Wärmemenge
Dieser Rechner kann die fehlenden Werte für die Beziehung zwischen Wärme und Temperaturen finden: Wärme hinzugefügen oder entziehen, Masse, Anfangstemperatur und Endtemperatur
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Stefan Roesner
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Fangen wir mal mit ein paar Definitionen an
- Wärme ist die Menge von Energie, die spontan von einer Materie zu einer anderen wegen des Temperaturunterschieds, oder jeglichen anderen Methode außer durch Arbeit oder Materien Transfer, fließt. Historisch wurden viele Energieeinheiten zur Messung von Wäre genutzt. Die Standardeinheit im Internationalen Einheitensystem ist Joule (j).
- Wärmekapazität – oder Thermodynamik – ist eine messbare physische Menge, die gleich dem Verhältnis von der Wärme, die einem Objekt hinzugefügt (oder entzogen) wird und dem resultierenden Temperaturwechsel. Die spezifische Wärmekapazität, häufig auch einfach nur spezifische Wärme genannt, ist die Wärmekapazität per Masseneinheit einer Materie.
Anhand dieser Definition haben wir die folgende Formel für eine spezifische Wärme:
,
wobei c — spezifische Wärme,
Q — Wärme einem Objekt hinzugefügt oder entzogen,
m — Masse des Objekts,
ΔT — Temperaturwechsel.
Die Wärmekapazität kann durch verschiedene Zustandsvariablen, die vom thermodynamischen System erklärt wird, beeinträchtigt werden. Dazu gehört die Anfangs- und Endtemperatur, sowie der Druck und das Volumen des Systems bevor und nachdem Wärme hinzugefügt wird. Das heißt, die folgende Formel ist in der Form korrekt:
Jedoch wird in der Schule normalerweise eine konstante Wärme bei Standarddruck genutzt. Die Beziehung zwischen Wärme und Temperaturwechsel wird daher immer in der untenstehenden Form dargestellt:
Bitte beachten Sie, dass diese Beziehung nicht angewandt wird, wenn ein Phasenwechsel geschieht, da die Wärme, die während eines Phasenwechsel hinzugefügt oder entzogen wird, die Temperatur nicht verändert.
Der untenstehende Rechner kann alle fehlenden Werte von der obigen Formel finden, solange alle anderen Werte gegeben sind. Er kann die hinzugefügte oder entzogene Wärme, die spezifische Wärme, Masse, Anfangs- oder Endtemperatur berechnen.
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