Verschil tussen specifieke warmtecapaciteit en warmtecapaciteit

Specifieke warmtecapaciteit versus warmtecapaciteit

Verwarmingscapaciteit en specifieke warmtecapaciteit zijn twee zeer belangrijke concepten op het gebied van thermodynamica. Deze concepten spelen een vitale rol in de meeste toepassingen in de thermodynamica. Dit artikel presenteert de verschillen en overeenkomsten tussen deze twee concepten.

Wat is warmtecapaciteit?

Verwarmingscapaciteit is een uiterst belangrijk kenmerk van materie. Verwarmingscapaciteit is een meetbare thermische eigenschap. Het wordt gedefinieerd als de hoeveelheid thermische energie die nodig is om de temperatuur van een stof met een bepaalde temperatuur te verhogen. In het SI-eenhedensysteem wordt de warmtecapaciteit gedefinieerd als de hoeveelheid warmte die nodig is om de temperatuur van een monster met 1 Kelvin te verhogen. De eenheden van de warmtecapaciteit zijn Joules per Kelvin. De warmtecapaciteit van een monster hangt af van de stoffen in het monster, hun verbindingsstructuur en de massa van elke stof. De warmtecapaciteit van een object is uitermate belangrijk, omdat het kan worden gebruikt om de hoeveelheid warmte te meten die wordt geabsorbeerd of uitgezonden door het object met behulp van de temperatuurverandering van het object.

De warmtecapaciteit van de atmosfeer van de aarde wordt als oneindig beschouwd met betrekking tot de warmte-uitwisselingen in laboratoriumomstandigheden. Daarom wordt de omgeving beschouwd als een oneindige warmteafvoer in dergelijke processen. Bij groot warmteopwekkingsproces, zoals warmte afkomstig van de zon, kan de atmosfeer van de aarde echter niet worden beschouwd als een oneindige warmteafvoer. Voor processen met gassen zijn er twee soorten warmtecapaciteiten die speciaal zijn gedefinieerd. De eerste is de warmtecapaciteit met constant volume en dit is de warmtecapaciteit die wordt gemeten wanneer het proces in een constant volume wordt uitgevoerd. Omdat er geen uitzetting mogelijk is, kan het gas aan de buitenkant geen werk verrichten. Daarom veroorzaakt de totale energie-input een temperatuurstijging. Het tweede type is de warmtecapaciteit met constante druk. In dit geval kan het gas werken aan de omgeving. Aangezien de uitbreiding betekent dat je aan het werk bent, zal de totale hoeveelheid warmte die wordt aangevoerd de temperatuur niet verhogen.

Wat is specifieke warmtecapaciteit?

Specifieke warmtecapaciteit wordt gedefinieerd als de hoeveelheid thermische energie die nodig is om de temperatuur van een object van 1 kilogram met 1 Kelvin te verhogen. De eenheden met specifieke warmtecapaciteit zijn Joule per Kelvin per kilogram. De specifieke warmtecapaciteit van een zuivere stof is een constante. Als de samenstelling van een object bekend is, kan de specifieke warmtecapaciteit gemakkelijk worden berekend door de warmtecapaciteiten van bepaalde stoffen op te tellen, vermenigvuldigd met de overeenkomstige verhouding. De specifieke warmtecapaciteit van een object is onafhankelijk van de massa van het object. Het kan ook worden opgevat als de warmtecapaciteit van het object gedeeld door de massa van het object.