Nhiệt Dung Riêng Là Gì? Công Thức Tính Nhiệt Dung Riêng Đúng
Công thức tính nhiệt dung riêng là một chương học trong môn Vật Lý lớp 8. Để hiểu rõ hơn về định nghĩa nhiệt dung riêng cũng như công thức tính, các bạn học sinh và bậc thầy cô, phụ huynh cùng Công Thức Vật Lý tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây.
Khái niệm nhiệt dung và nhiệt dung riêng
Hãy cùng Công Thức Vật Lý tìm hiểu định nghĩa về nhiệt dung và nhiệt dung riêng trong phần dưới đây:
Nhiệt dung là gì?
Nhiệt dung là một đại lượng vật lý cho biết khả năng hấp thụ nhiệt của một vật thể. Có nghĩa là nhiệt dung sẽ cho bạn biết một vật cần hấp thụ bao nhiêu nhiệt lượng để tăng nhiệt độ lên một đơn vị.
Đơn vị đo nhiệt dung là Joule trên mỗi Kelvin (J/K).
Nhiệt dung riêng của một chất là lượng nhiệt cần thiết để làm nóng 1 kilogram của chất đó lên 1℃.
Nhiệt dung riêng là gì?
Nhiệt dung riêng là đại lượng cho biết cần cung cấp bao nhiêu lượng nhiệt cho một đơn vị khối lượng của chất đó tăng lên 1℃.
Ví dụ: nhiệt dung riêng của không khí là 1005 J/kg.K và của nước là 4200 J/kg.K,…
Phân biệt nhiệt dung và nhiệt dung riêng
Các bạn học sinh có thể tham khảo bảng so sánh sự khác nhau giữa nhiệt dung và nhiệt dung riêng:
- Nhiệt dung riêng là tính chất đặc trưng của vật liệu, còn nhiệt dung là tính chất của một vật thể cụ thể.
- Nhiệt dung riêng của một chất nguyên chất là không thay đổi, trong khi nhiệt dung của một vật thể phụ thuộc vào khối lượng của nó.
- Nhiệt dung riêng không phụ thuộc vào khối lượng, nhưng nhiệt dung thì lại phụ thuộc vào khối lượng của vật.
Đơn vị đo của nhiệt dung riêng
Trong hệ thống đo lường quốc tế SI, đơn vị đo của nhiệt dung riêng là:
Joule trên kilogam trên Kelvin: J/(kg.K) hoặc J.kg-1.K-1
Ý nghĩa của đơn vị:
- Joule (J): Là đơn vị đo năng lượng, trong trường hợp này là nhiệt lượng.
- Kilogam (kg): Là đơn vị đo khối lượng của chất.
- Kelvin (K): Là đơn vị đo nhiệt độ tuyệt đối.
Vậy đơn vị J/(kg.K) cho biết: Để làm tăng nhiệt độ của 1 kg chất đó lên 1 Kelvin, cần cung cấp một lượng nhiệt là bao nhiêu Joule.
Ký hiệu của nhiệt dung riêng
Ký hiệu của nhiệt dung riêng thường được dùng là c.
c: Ký hiệu này đại diện cho nhiệt dung riêng của một chất.
Công thức tính nhiệt dung riêng
Trong đó:
- c: Nhiệt dung riêng (J/kg.K)
- Q: Nhiệt lượng cung cấp cho vật (J)
- m: Khối lượng của vật (kg)
- Δt: Độ biến thiên nhiệt độ (K)
Ví dụ:
Để làm nóng 2kg nước từ 20°C lên 80°C, cần cung cấp một nhiệt lượng là 502400J. Hãy tính nhiệt dung riêng của nước. Biết: m = 2kg, Δt = 80°C
- 20°C = 60°C = 60K, Q = 502400J
Giải: c = Q / (m.Δt) = 502400 / (2.60) = 4200 J/kg.K
Vậy nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K.
Các yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt dung riêng của một chất
Công suất nhiệt và nhiệt dung riêng là hai đại lượng vật lý khác nhau nhưng có mối liên hệ mật thiết trong quá trình truyền nhiệt. Nhiệt dung riêng là một đặc trưng của chất, thể hiện khả năng hấp thụ nhiệt của một đơn vị khối lượng chất đó khi nhiệt độ tăng lên 1℃. Đây là một hằng số đối với mỗi chất và không phụ thuộc vào khối lượng của vật.
Trong khi đó, công suất nhiệt biểu thị tốc độ truyền nhiệt qua một bề mặt trong một quãng thời gian. Công suất nhiệt phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: nhiệt dung riêng của chất, diện tích tiếp xúc, độ chênh lệch nhiệt độ và độ dẫn nhiệt của vật liệu.
Bảng nhiệt dung riêng của các chất
Dưới đây là bảng liệt kê nhiệt dung riêng của các chất giúp học sinh biết và áp dụng vào bài học:
| Chất | Nhiệt dung riêng
(J/kg.K) |
Chất | Nhiệt dung riêng
(J/kg.K) |
| Nước | 4200 | Đất | 800 |
| Rượu | 2500 | Thép | 460 |
| Nước đá | 1800 | Sắt | 460 |
| Nhôm | 880 | Đồng | 380 |
| Không khí | 1005 | Chì | 130 |
| Thiếc | 230 | Nước biển | 3900 |
| Xăng | 3600 | Aslantic | 210 |
| Đá | 1800 | Dầu | 1670 |
| Hidro | 143000 | Inox 304 | 460 |
| Nito | 1042 | Oxi | 0,92.10^3 J$ |
Cách đổi nhiệt dung riêng của nước theo ℃
Để chuyển đổi nhiệt dung riêng của nước sang ℃, ta có thể áp dụng mối liên hệ giữa hai đơn vị nhiệt độ như sau:
K = ℃ + 2273.15
Suy ra: ta có nhiệt dung riêng của nước là 4200 (J/kg.K)
=> 4200 (J/kg.K) = 4200/ (1+273.15) = 15.32 (J/kg.℃)
Kết luận
Trên đây là toàn bộ kiến thức, thông tin về công thức tính nhiệt dung riêng mà congthucvatly.org chia sẻ đến các bạn. Hy vọng rằng với những thông tin hữu ích này có thể giúp các bạn học sinh hiểu thêm và áp dụng thuần thục trong học tập, đời sống.
Bài viết liên quan
Học công thức khí lý tưởng và các định luật cơ bản trong hóa học
Tìm hiểu công thức khí lý tưởng và các định luật liên quan qua phương pháp giảng dạy đơn giản. Bao gồm điều kiện, đặc điểm, bài tập mẫu và hướng dẫn giải chi tiết.
Học thuộc công thức tính nhiệt nóng chảy và ứng dụng trong hóa học
Tìm hiểu công thức tính nhiệt nóng chảy và các khái niệm cơ bản về nhiệt nóng chảy riêng, đơn vị đo, bảng tra cứu các chất thông dụng. Hướng dẫn chi tiết cách tính và ứng dụng thực tế.
Công thức đoạn nhiệt khái quát và cách áp dụng trong hóa học cơ bản
Tìm hiểu chi tiết về công thức đoạn nhiệt trong hóa học với cách tính, phương pháp xác định và ứng dụng. Bài viết giải thích đơn giản các khái niệm đoạn nhiệt chuẩn, phản ứng kèm bài tập mẫu.
Điểm qua công thức tính công suất tỏa nhiệt và ứng dụng thực tế
Tìm hiểu chi tiết công thức tính công suất tỏa nhiệt trong mạch điện với các khái niệm cơ bản, công thức Q=I²Rt và ứng dụng thực tế qua bài tập có lời giải mẫu đơn giản.
Nắm kỹ công thức tính nhiệt độ tuyệt đối và cách chuyển đổi thang nhiệt
Tìm hiểu công thức tính nhiệt độ tuyệt đối và cách chuyển đổi giữa độ C, K. Giải thích chi tiết khái niệm, ứng dụng thực tế cùng bài tập minh họa về thang nhiệt Kelvin.
Học công thức đẳng nhiệt và ứng dụng trong khí lý tưởng cơ bản
Tìm hiểu chi tiết công thức đẳng nhiệt và định luật Boyle-Mariotte qua các ví dụ, bài tập có lời giải. Phân tích đồ thị, ứng dụng thực tế giúp nắm vững kiến thức cơ bản.