m gramm suv olish uchun qancha issiqlik talab qilinadi. Oddiy tilda issiqlik energiyasi haqida! Tanani isitish uchun zarur bo'lgan yoki sovutish paytida u tomonidan chiqarilgan issiqlik miqdorini hisoblash

“...- Sizga qancha to'tiqush sig'ishi mumkin, sizning bo'yingiz shunday.
- Menga juda kerak! Men buncha to'tiqushni yutmayman!...”

"38 to'tiqush" filmidan

Ga muvofiq xalqaro qoidalar SI (Xalqaro birliklar tizimi) issiqlik energiyasining miqdori yoki issiqlik miqdori Joul [J] da o'lchanadi, shuningdek, bir nechta birliklar mavjud kiloJoule [kJ] = 1000 J., MegaJoule [MJ] = 1,000,000 J, GigaJoule [GJ] = 1 000 000 000 J. va hokazo. Issiqlik energiyasining bu o'lchov birligi asosiy xalqaro birlik bo'lib, ko'pincha ilmiy va ilmiy-texnik hisob-kitoblarda qo'llaniladi.

Biroq, hammamiz bilamiz yoki hech bo'lmaganda bir marta eshitganmiz yoki issiqlik miqdorini (yoki oddiygina issiqlikni) o'lchashning yana bir birligi kaloriya, shuningdek, kilokaloriya, Megakaloriya va Gigakaloriya, bu kilo, Giga va Mega prefikslari hisoblanadi. degani, yuqoridagi Joul bilan misolga qarang. Mamlakatimizda, tarixan, elektr energiyasi, gaz yoki granulali qozonlar bilan isitish uchun tariflarni hisoblashda, aniq bir Gigakaloriya issiqlik energiyasining narxini hisobga olish odatiy holdir.

Xo'sh, Gigakaloriya, kiloVatt, kiloVatt * soat yoki kiloVatt / soat va Joul nima va ular bir-biri bilan qanday bog'liq?, siz ushbu maqoladan bilib olasiz.

Shunday qilib, issiqlik energiyasining asosiy birligi, yuqorida aytib o'tilganidek, Joule. Ammo o'lchov birliklari haqida gapirishdan oldin, printsipial ravishda, kundalik darajada issiqlik energiyasi nima ekanligini va uni qanday va nima uchun o'lchash kerakligini tushuntirish kerak.

Biz hammamiz bolaligimizdan bilamizki, isinish uchun (oling issiqlik energiyasi) siz biror narsaga o't qo'yishingiz kerak, shuning uchun biz hammamiz olovni yoqib yubordik, olov uchun an'anaviy yoqilg'i - o'tin. Shunday qilib, shubhasiz, yoqilg'i yoqilganda (har qanday: o'tin, ko'mir, granulalar, tabiiy gaz, dizel yoqilg'isi) issiqlik energiyasi (issiqlik) chiqariladi. Lekin isitish uchun, masalan, turli hajmdagi suv turli miqdorda o'tin (yoki boshqa yoqilg'i) talab qiladi. Ikki litr suvni isitish uchun bir nechta olov etarli va butun lager uchun yarim chelak sho'rva tayyorlash uchun siz bir nechta o'tin to'plamini to'plashingiz kerakligi aniq. Issiqlik miqdori va yoqilg'ining yonish issiqligi kabi qattiq texnik miqdorlarni o'tin va chelaklar sho'rva bilan o'lchamaslik uchun isitish muhandislari aniqlik va tartibni keltirishga qaror qilishdi va issiqlik miqdori uchun birlik ixtiro qilishga kelishib oldilar. Bu birlik hamma joyda bir xil bo'lishi uchun u quyidagicha ta'riflangan: bir kilogramm suvni bir darajaga qizdirish. normal sharoitlar (atmosfera bosimi) 4190 kaloriya yoki 4,19 kilokaloriya talab qiladi, shuning uchun bir gramm suvni isitish uchun ming marta kamroq issiqlik etarli bo'ladi - 4,19 kaloriya.

Kaloriya issiqlik energiyasining xalqaro birligi Joule bilan quyidagi munosabat bilan bog'liq:

1 kaloriya = 4,19 Joul.

Shunday qilib, 1 gramm suvni bir daraja isitish uchun 4,19 Joul issiqlik energiyasi, bir kilogramm suvni isitish uchun esa 4190 Joul issiqlik kerak bo'ladi.

Texnologiyada issiqlik (va har qanday boshqa) energiyani o'lchash birligi bilan bir qatorda quvvat birligi mavjud va unga muvofiq xalqaro tizim(SI) vatt. Quvvat tushunchasi isitish moslamalariga ham tegishli. Agar isitish moslamasi 1 soniyada 1 Joule issiqlik energiyasini etkazib berishga qodir, keyin uning quvvati 1 Vattga teng. Quvvat - bu qurilmaning vaqt birligida ma'lum miqdorda energiya (bizning holatlarimizda issiqlik energiyasi) ishlab chiqarish (yaratish) qobiliyatidir. Keling, suv bilan misolimizga qaytaylik, bir kilogramm (yoki suvda bir litr, bir kilogramm litrga teng) suvni bir daraja Selsiy (yoki Kelvin, farqi yo'q) ga qizdirish uchun bizga suv kerak. quvvati 1 kilokaloriya yoki 4190 J issiqlik energiyasi. Bir kilogramm suvni 1 soniyada 1 darajaga qizdirish uchun bizga quyidagi quvvatga ega qurilma kerak bo'ladi:

4190 J./1 s. = 4,190 Vt. yoki 4,19 kVt.

Agar biz kilogramm suvimizni xuddi shu soniyada 25 daraja qizdirmoqchi bo'lsak, unda yigirma besh barobar ko'proq quvvat kerak bo'ladi, ya'ni.

4,19*25 =104,75 kVt.

Shunday qilib, pelletli qozon 104,75 kVt quvvatga ega degan xulosaga kelishimiz mumkin. bir soniyada 1 litr suvni 25 darajaga qizdiradi.

Vatt va kilovattlarga erishganimiz uchun ular haqida bir so'z aytishimiz kerak. Yuqorida aytib o'tilganidek, Vatt quvvat birligi, shu jumladan qozonning issiqlik quvvati, lekin pellet qozonlari va gazli qozonlardan tashqari, insoniyat elektr qozonlari bilan ham tanish, ularning kuchi, albatta, bir xilda o'lchanadi. kilovatt va ular na granulalar, na gaz, na elektr energiyasini iste'mol qiladilar, ularning miqdori kilovatt soatlarda o'lchanadi. Energiya birligi kilovatt * soatni to'g'ri yozish (ya'ni, kilovatt soatga ko'paytiriladi, bo'linmaydi), kVt / soat yozish xatodir!

Elektr qozonlarida elektr energiyasi issiqlik energiyasiga (Joule issiqligi deb ataladi) aylanadi va agar qozon 1 kVt / soat elektr energiyasini iste'mol qilgan bo'lsa, u qancha issiqlik ishlab chiqargan? Ushbu oddiy savolga javob berish uchun siz oddiy hisob-kitob qilishingiz kerak.

Keling, kilovattlarni kiloJoule/sekundlarga (sekundiga kiloJoule) va soatlarni soniyalarga aylantiramiz: bir soatda 3600 soniya bor, biz quyidagilarni olamiz:

1 kVt*soat = [1 kJ/s]*3600 s.=1000 J *3600 s = 3,600,000 Joul yoki 3,6 MJ.

Shunday qilib,

1 kVt*soat = 3,6 MJ.

O'z navbatida, 3,6 MJ / 4,19 = 0,859 Mkal = 859 kkal = 859 000 kal. Energiya (issiqlik).

Endi Gigacalories-ga o'tamiz, uning narxi har xil turlari Issiqlik muhandislari yoqilg'ini hisoblashni yaxshi ko'radilar.

1 Gkal = 1 000 000 000 kal.

1 000 000 000 kal. = 4.19*1.000.000.000 = 4.190.000.000 J. = 4.190 MJ. = 4,19 GJ.

Yoki 1 kVt*soat = 3,6 MJ ekanligini bilib, keling, kilovatt*soat uchun 1 Gigakaloriyani qayta hisoblab chiqamiz:

1 Gkal = 4190 MJ/3,6 MJ = 1,163 kVt*soat!

Agar ushbu maqolani o'qib chiqqandan so'ng, siz issiqlik ta'minoti bilan bog'liq har qanday masala bo'yicha kompaniyamiz mutaxassisi bilan maslahatlashishga qaror qilsangiz, unda siz Bu yerga!


Manba: teplo-en.ru

Ta'rifga ko'ra, kaloriya - bu bir kub santimetr suvni 1 daraja Selsiyga qizdirish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori. Issiqlik energetikasi va kommunal xizmatlarda issiqlik energiyasini o'lchash uchun ishlatiladigan gigakaloriya milliard kaloriya hisoblanadi. 1 metrda 100 santimetr bor, shuning uchun bittada kubometr– 100 x 100 x 100 = 1000000 santimetr. Shunday qilib, bir kub suvni isitish uchun
1 daraja, million kaloriya yoki 0,001 Gkal talab qilinadi.

Mening shahrimda isitish narxi 1132,22 rubl / Gkal, narxi esa issiq suv- 71,65 rub / kubometr, narx sovuq suv 16,77 rub / kubometr

1 kub metr suvni isitish uchun qancha Gkal sarflanadi?

Men ham shunday fikrdaman
s x 1132,22 = 71,65 - 16,77 va shu tariqa s (Gkal) nimaga teng, ya'ni 0,0484711452 Gkalga teng ekanligini aniqlash uchun tenglamalarni yeching.
Mening shubhalarim bor, men noto'g'ri qaror qabul qilyapman deb o'ylayman

JAVOB:
Hisoblashda hech qanday xato topmadim.
Tabiiyki, yuqoridagi tariflar chiqindi suv (kanalizatsiya) narxini o'z ichiga olmaydi.

Eski standartlar bo'yicha Izhevsk shahri uchun taxminiy hisob quyidagicha ko'rinadi:
Oyiga bir kishi uchun 0,19 Gkal (bu me'yor endi bekor qilingan, ammo boshqasi yo'q, masalan, mos keladi) / 3,6 kubometr. oyiga kishi boshiga (issiq suv iste'moli darajasi) = 1 kubometr uchun 0,05278 Gkal. (1 kubometr sovuq suvni issiq suvning standart haroratiga qadar isitish uchun qancha issiqlik kerak bo'lsa, bu sizga eslatib o'taman, 60 daraja).

Asoslangan to'g'ridan-to'g'ri usul yordamida suvni isitish uchun issiqlik energiyasi miqdorini aniqroq hisoblash uchun jismoniy miqdorlar(va issiq suv ta'minoti uchun tasdiqlangan tariflar asosida boshqa yo'l emas) - men foydalanishni tavsiya qilaman issiq suv uchun tarifni hisoblash uchun shablon (REK UR). Hisoblash formulasi, boshqa narsalar qatorida, yoz va qish (isitish) davrlarida sovuq suvning harorati va bu davrlarning davomiyligidan foydalanadi.

Teglar: gigakaloriya, issiq suv

Shuningdek o'qing:
  • Biz issiq suv xizmatlari uchun to'laymiz, harorat standartdan sezilarli darajada past. Nima qilish kerak?
  • Bardoshli Qoidalar bilan belgilanadi DHWni o'chirish muddati noqonuniy emas - Rossiya Federatsiyasi Oliy sudining qarori (2017)
  • Issiq suv iste'molini hisobga olishning yanada adolatli tariflari va usullarini o'rnatish tashabbusi
  • Uzilishlar paytida isitish va issiq suv uchun to'lov miqdorini qayta hisoblash tartibi to'g'risida - Rospotrebnadzorning SD uchun tushuntirishi
  • Sovutgichni hisobga olish haqida yopiq tizim issiqlik ta'minoti - Rossiya Federatsiyasi Qurilish vazirligining 2015 yil 31 martdagi 9116-OD/04-sonli xati
  • UR - Issiqlik va issiq suv uchun to'lovlarni kamaytirish to'g'risida - UR Energetika vazirligining 17.08.2015 yildagi 11-10/5661-sonli xati.
  • Umumiy uyni isitish va issiq suv hisoblagichini tekshirishning standart muddati qanday?
  • Muslukdan iflos issiq suv. Qaerga murojaat qilish kerak?
  • Kvartiradagi suv hisoblagichini butun kirish uchun oshirish mumkinmi? Qanday to'lash kerak? Oylik ko'rsatkichlar - 42 kubometr
  • Suv ta'minoti va kanalizatsiya sohasida alohida xarajatlar hisobini yuritish tartibi - Rossiya Federatsiyasi Qurilish vazirligining 2014 yil 25 yanvardagi 22/pr-son buyrug'i.
Bilasizmi? Javob bilan yordam bera olasizmi:
  • turar joy bo'lmagan kvartirada suv va elektr energiyasi uchun to'lov
  • ODPU bo'yicha issiqlikni hisoblash 1/12
  • Elektr ta'minoti
  • Yotoqxona uchun katta to'lovlar (17,3 kv.m.)

Saniya 2012 yil 16 iyulda yozadi:
(javob matnda ajratilgan)

Salom!
Men hisob-kitoblarimda sarosimaga tushdim, qaysi formulani va issiqlik yo'qotish jadvalini olishni bilmayman.
Men matematikani maktab o'quv dasturining bir qismi sifatida bilaman, shuning uchun mening holimda agar


Shunday qilib, men shunday qaror qabul qilaman
q = (71,65-17,30) / 1132,22 = 0,04800304 Gkal, lekin 1 kubometrni isitish uchun. sovuq suv 0,001 Gkal issiqlik energiyasiga muhtoj, ya'ni

0,04800304 / 0,001 = 48 daraja, lekin agar siz olib tashlasangiz sovuq suv, 2011 yil uchun bizda 9,04 daraja, bu 38,96 daraja issiq suv qoldiradi, lekin bu SanPin-ga to'g'ri kelmaydi

    O.: Mantiqan, bu erda ayirish kerak emas, balki qo'shing. 48 daraja issiq suv ishlab chiqarish uchun sovuq suv haroratiga qo'shimcha isitishdir. Bular. 48+9,04=57,04 daraja.

Ammo 2005 yildan boshlab metodologiyada formula ham mavjud

qload = g c (th– ts) (l + KT.P) l0-6
Qayerda:
g—suvning hajmli og‘irligi, kgf/m3; th = 60 ° S da 983,24 kgf / m3 ga teng qabul qilinadi; th = 55 ° S haroratda 985,73 kgf / m3; th = 50 ° S haroratda 988,07 kgf / m3;
c - suvning issiqlik sig'imi, kkal/kgf °C, 1,0 kkal/kgf °C ga teng;
th - suv ta'minoti punktlarida issiq suvning o'rtacha harorati, ° C;
ts - suv ta'minoti tarmog'idagi sovuq suvning o'rtacha harorati, °C;
KT.P - issiq suv ta'minoti tizimlarining quvurlari orqali issiqlik yo'qotishlarini va hammomlarni isitish uchun issiqlik energiyasining narxini hisobga oladigan koeffitsient.
Issiq suv ta'minoti tizimlarining quvurlari orqali issiqlik yo'qotishlarini va hammomlarni isitish uchun issiqlik energiyasini iste'mol qilishni hisobga oladigan KT.P koeffitsientining qiymatlari 1-jadvalda aniqlanadi.

isitiladigan sochiq relslari bilan 0,35 va 0,3
isitiladigan sochiq relslarisiz 0,25 va 0,2

Ammo agar siz ushbu formuladan foydalanib hal qilsangiz, siz 0,06764298 olasiz, lekin nima qilishni bilmayman

    Javob: REK shablonidan foydalanib hisoblashni tavsiya qilaman. U joriy usullarni (yaratish vaqtida) hisobga oladi. Shablon faylida (xls) siz formulalar va ishlatiladigan o'zgaruvchan qiymatlarni ko'rishingiz mumkin. Suvni isitish uchun issiqlik energiyasining miqdori u erda 8-sonli qatorda ko'rsatiladi.

Saniya 2012 yil 23 iyulda yozadi:
Salom! Muammoni hal qila olmadim, agar mening issiq suvimning harorati 41,3 C bo'lsa, uni qanday hal qilishim mumkin, agar:

    yuqoridagi haroratning har 3 ° C pasayishi uchun ruxsat etilgan og'ishlar to'lov har bir ortiqcha soat uchun 0,1 foizga kamayadi (jami hisob-kitob davri) buzilishning ruxsat etilgan muddati; issiq suv harorati 40 ° C dan pastga tushganda, iste'mol qilingan suv uchun to'lov sovuq suv uchun tarif bo'yicha amalga oshiriladi.

vositalari
60-41,3 = 18,7 daraja etarli emas, agar siz 3 ga bo'lsangiz, siz 6,23 x 0,1 = 0,623% olasiz.
Men shunchaki bilmayman, men to'g'ri o'ylayapmanmi? Menimcha, men noto'g'ri qaror qilyapman

Saniya 2012 yil 25 iyulda yozadi:
Salom!
Men sizning taklifingiz haqida bir necha kundan beri o'yladim.

    O.: Mantiqan, bu erda ayirish kerak emas, balki qo'shing. 48 daraja issiq suv ishlab chiqarish uchun sovuq suv haroratiga qo'shimcha isitishdir. Bular. 48+9,04=57,04 daraja. ,

Avvaliga men rozi bo'ldim, lekin hozir men to'g'ri qaror qildim deb o'ylayman, lekin mayli, aytaylik, siz o'shanda to'g'ri qaror qildingiz:

57,04 x 0,001= 0,05704 Gkal, lekin mening holimda jami issiqlik energiyasi sarflangan 0,05704 Gkal emas, balki 0,04800304 Gkal :))))

isitish———- 1132,22 rub/Gkal
sovuq suv - 17,30 rub / kubometr va
issiq suv -- 71,65 rub / kub.m.

Issiqlik ta'minoti korxonasi tomonidan 1 m3 sovuq suvni isitish uchun ishlatiladigan issiqlik energiyasining miqdori

q = (71,65-17,30) / 1132,22 = 0,04800304 Gkal,

Ba'zan isitgichning kuchini aniqlash kerak bo'ladi.
Agar isitgich elektr bo'lsa, quvvat oqim oqimini yoki isitgichning qarshiligini o'lchash orqali aniqlanishi mumkin.
Agar isitgich gaz (yog'och, ko'mir, kerosin, quyosh, geotermal va boshqalar) bo'lsa, nima qilish kerak?
Va elektr isitgich bo'lsa, oqim / qarshilikni o'lchash mumkin bo'lmasligi mumkin.
Shuning uchun men termometr, litrometr (tarozi) va soat (taymer, sekundomer), ya'ni moonshiner arsenalida deyarli topiladigan asboblar yordamida isitgichning quvvatini aniqlash usulini taklif qilaman.

Ma'lum miqdorda suv m panga quying va dastlabki haroratni o'lchang ( T 1).
Isitilgan isitgichga qo'ying va vaqtga e'tibor bering. orqali ma'lum vaqt t termometr ko'rsatkichlarini oling ( T 2).
Quvvatni hisoblang:
P = 4,1868 * m * (T 2 -T 1) / t

Shu tarzda, men pechka yondirgichimning quvvatini quvvat kalitining o'rta holatida aniqladim.
Uni panga quydi 3 litr = 3000 gramm suv
Taymerni sozlang t = 10 daqiqa = 600 soniya
Dastlabki suv harorati T 1 = 12,5 ° S
Taymer ishga tushirilganda harorat T 2 = 29,1 ° S

Hisoblash:
Isitish uchun 1 gramm suv yoqilgan 1°C zarur energiya miqdori 1 kaloriya yoki 4,1868 joul;
Uch litr suvni isitish uchun sarflangan energiya E = 3000*(29,1-12,5) = 49800 kaloriya = 208502,64 joul;
Quvvat - bu ma'lum vaqt davomida etkazib beriladigan energiya miqdori.
P = 208502,64/600 = 347,5044 vatt;

Agar biz issiqlik yo'qotilishini taxmin qilsak 10% , keyin burnerning haqiqiy kuchi taxminan bo'ladi 400 vatt yoki 0,4 kilovatt.

Men buni tushuntirayotganda, issiqlik yo'qotilishini qoplash uchun ushbu usulni biroz o'zgartirish orqali aniqlashning aniqligini oshirish mumkin deb o'yladim.
Krandan sovuq suv haroratdan past bo'lgan boshlang'ich haroratga ega muhit, shuning uchun bu haroratlar tenglashguncha energiya oladi. Keyinchalik isitish bilan suv atrof-muhitni isitishni boshlaydi.
Shunday qilib, siz suvning dastlabki haroratini o'lchashingiz kerak ( T 1) va atrof-muhit harorati ( Tsr) va kompensatsiya haroratiga vaqtni qayd qilib, isitishni o'tkazing
T2 = Tav + (Tav - T 1) = 2* Tav - T 1

Vaqtni o'lchash t, bu vaqtda suv massa bilan isitiladi m kompensatsiya haroratiga, biz allaqachon ma'lum formuladan foydalanib quvvatni aniqlaymiz:
P = 4,1868 * m * (T 2 -T 1) / t

Bilvosita isitish qozoni (markaziy isitish tizimidan) yordamida ko'p qavatli kvartirada suvni isitish masalasi meni qiziqtirdi. Men qonunga muvofiq montaj qilishni rejalashtiryapman va issiqlik muhandislaridan ruxsat so'radim. Ular o'zlarining formulalari yordamida men uchun isitish narxini hisoblab chiqdilar va bu juda yuqori edi (mening fikrimcha). Iltimos, ayting-chi, bilvosita isitish qozonida bir kub suvni isitish uchun qancha Gkal kerak?

Bir kubometrdagi suv hajmini bir daraja isitish uchun sizga 0,001 Gkal kerak bo'ladi. Hisoblash 100 x 100 x 100 = 1 000 000 santimetr kubda oddiy, ya'ni bir daraja isitish uchun million kaloriya yoki 0,001 Gkal kerak bo'ladi.

Hisob-kitoblarni amalga oshirishda siz aniq bilishingiz kerak:

isitish tizimiga kirganda suvning harorati qanday bo'ladi:

va rejalashtirilgan isitish harorati qanday.

Hisoblash uchun quyidagi formula qo'llaniladi:

Misol natijasi:

Termodinamika qonunlariga ko'ra, 1 m3 sovuq suvni 1 daraja isitish uchun 0,001 Gkal kerak bo'ladi.

Issiqlik tarmog'ining hisob-kitoblarini tekshirish uchun siz quyidagi ma'lumotlarni bilishingiz kerak:

  • sovuq suv qanday haroratda keladi (masalan, 5 daraja);
  • issiq suv qanday harorat bo'ladi (standartlarga ko'ra, issiq suv 55 daraja bo'lishi kerak).

Shunga ko'ra, isitish uchun (55-5) * 0,001 = 0,05 Gkal sarflash kerak.

Hisoblashda harorat qiymatlari boshqacha bo'lishi mumkin, ammo 0,05 Gkal / m3 ko'rsatkichga yaqin.

Misol uchun, issiq suvni isitish uchun kvitantim 0,049 Gkal / m3 ni tashkil qiladi.

Kaloriyalar bir gramm suvni bir daraja Selsiy haroratiga qizdirish uchun sarflanishi kerak bo'lgan issiqlik miqdorini hisoblab chiqadi (yaxshi yoki hisoblang, hisoblang).

Gigakaloriya allaqachon milliard kaloriya.

Bir kub suvda ming litr bor.

Ma'lum bo'lishicha, bir kub suvni bir daraja Selsiyga qizdirish uchun 0,001 Gkal kerak bo'ladi.

Bilvosita isitish qozonining o'zi yo'q isitish elementi, markaziy isitish uchun imkoniyatlar mavjud bo'lsa-da, qozon talab qiladi.

Har qanday holatda, u arzonroq (ishlash uchun) oqimdir gazli suv isitgichi (geyzer, mashhur), yoki saqlash qozoni, chunki siz kvartira haqida yozasiz.

Bilvosita isitish qozoni ajoyib variant, xususiy uylarda.

Yoki sizning kvartirangizda avtonom isitish tizimi bo'lsa (ular markaziy tizimdan voz kechgan), bu holda qozon (odatda gaz, kamroq elektr) va bilvosita isitish qozoni.

Aniq bor jismoniy hisob-kitoblar, unda 1 litr hajmdagi suv haroratini 1 daraja Selsiyga oshirish uchun 4,187 kJ sarflash kerakligi aytiladi.

Isitish narxini to'g'ri hisoblash uchun siz ba'zi kirish raqamlarini bilishingiz kerak, masalan:

  • Suv harorati ichida markaziy tizim sovutish suvi deb ataladigan isitish (Aytgancha, bu aniq bo'lishi mumkin emas, chunki hamma uylarda isitgichlar mavjud emas)
  • Ta'minot suvining harorati (odatda sovuq suv, suv ta'minoti tizimida ham barqaror bo'lolmaydi)

Qoida tariqasida, markaziy isitish tizimidagi harorat taxminan 85-90 daraja.

Suv ta'minotidagi sovuq suv harorati 20 darajadan past.

Yuvish uchun qulay harorat taxminan 35-40 daraja.

Aslida, bir kub (1000 litr) uchun uni 1 daraja isitish uchun 4187 kJ sarflash kerak bo'ladi.

Dastlabki sovuq suvni 20 darajadan 40 darajaga ko'tarish uchun sizga 83 740 kJ (200 000 Gkaldan bir oz ko'proq narsa) kerak bo'ladi.

Izohlar: (11)
Maslahat: Agar ko'proq javoblar/izohlar olishni istasangiz, havolani ijtimoiy tarmoqlarda baham ko'ring!

Insoniyat energiyaning bir nechta turlarini biladi - mexanik energiya (kinetik va potentsial), ichki energiya (issiqlik), maydon energiyasi (gravitatsion, elektromagnit va yadroviy), kimyoviy. Portlashning energiyasini ta'kidlash kerak ...

Vakuum energiyasi va qorong'u energiya, bu hali ham faqat nazariy jihatdan mavjud. Ushbu maqolada, "Isitish muhandisligi" bo'limida birinchi bo'lib, men oddiy va foydalanishga harakat qilaman kirish mumkin bo'lgan til amaliy misol yordamida, haqida gapiring eng muhim shakli odamlar hayotidagi energiya - haqida issiqlik energiyasi va uni vaqtida tug'ish haqida issiqlik quvvati.

Issiqlik energiyasini olish, uzatish va ishlatish fanining bir tarmog'i sifatida issiqlik muhandisligi o'rnini tushunish uchun bir necha so'z. Umumiy termodinamikadan zamonaviy issiqlik texnikasi paydo bo'ldi, u o'z navbatida fizikaning tarmoqlaridan biridir. Termodinamika tom ma'noda "issiq" va "kuch" dir. Shunday qilib, termodinamika tizimning "harorat o'zgarishi" haqidagi fandir.

Ichki energiyani o'zgartiradigan tizimga tashqi ta'sir issiqlik almashinuvining natijasi bo'lishi mumkin. Issiqlik energiyasi Atrof-muhit bilan bunday o'zaro ta'sir natijasida tizim tomonidan olingan yoki yo'qolgan , deyiladi issiqlik miqdori va SI birliklarida Joulda o'lchanadi.

Agar siz issiqlik muhandisi bo'lmasangiz va har kuni issiqlik muhandisligi masalalari bilan shug'ullanmasangiz, unda siz ularga duch kelganingizda, ba'zida tajribasiz ularni tezda tushunish juda qiyin bo'lishi mumkin. Tajribasiz, hatto issiqlik va issiqlik quvvati miqdorining kerakli qiymatlarining o'lchamlarini tasavvur qilish qiyin. 1000 kub metr havoni -37˚S haroratdan +18˚S gacha qizdirish uchun qancha Joul energiya kerak?.. Buni 1 soatda amalga oshirish uchun issiqlik manbasining qanday quvvati kerak?.. Bugun biz Bu eng qiyin savollarga "darhol" javob bering "Hamma ham muhandis emas. Ba'zida mutaxassislar hatto formulalarni eslashadi, lekin faqat bir nechtasi ularni amalda qo'llashi mumkin!

Ushbu maqolani oxirigacha o'qib chiqqach, siz isitish va sovutish bilan bog'liq haqiqiy sanoat va maishiy muammolarni osongina hal qila olasiz. turli materiallar. Issiqlik uzatish jarayonlarining fizik mohiyatini tushunish va oddiy asosiy formulalarni bilish issiqlik muhandisligi bo'yicha bilimlar poydevoridagi asosiy bloklardir!

Har xil jismoniy jarayonlarda issiqlik miqdori.

Ko'pchilik ma'lum bo'lgan moddalar qattiq, suyuq, gazsimon yoki plazma holatida turli harorat va bosimlarda bo'lishi mumkin. O'tish agregatsiyaning bir holatidan ikkinchisiga doimiy haroratda sodir bo'ladi(bosim va boshqa atrof-muhit parametrlari o'zgarmasligi sharti bilan) va issiqlik energiyasini singdirish yoki chiqarish bilan birga keladi. Koinotdagi materiyaning 99% plazma holatida bo'lishiga qaramay, biz ushbu maqolada agregatsiya holatini ko'rib chiqmaymiz.

Rasmda keltirilgan grafikni ko'rib chiqing. Bu moddaning haroratga bog'liqligini ko'rsatadi T issiqlik miqdori bo'yicha Q, ma'lum bir moddaning ma'lum bir massasini o'z ichiga olgan ma'lum bir yopiq tizimga keltirildi.

1. Haroratga ega qattiq modda T1, haroratgacha qizdiring Tmelt, bu jarayonga teng issiqlik miqdorini sarflash 1-savol .

2. Keyinchalik, eritish jarayoni boshlanadi, bu doimiy haroratda sodir bo'ladi Tpl(erish nuqtasi). Qattiq jismning butun massasini eritish uchun issiqlik energiyasini miqdorda sarflash kerak 2-savol - 1-chorak .

3. Keyinchalik, qattiq jismning erishi natijasida hosil bo'lgan suyuqlik qaynash nuqtasiga qadar isitiladi (gaz hosil bo'lishi) Tkp, bu issiqlik miqdoriga sarflanishi teng Q3-2-savol .

4. Endi doimiy qaynash nuqtasida Tkp suyuqlik qaynaydi va bug'lanadi, gazga aylanadi. Suyuqlikning butun massasini gazga aylantirish uchun issiqlik energiyasini miqdorda sarflash kerak 4-savol-Q3.

5. Yoniq oxirgi bosqich gaz haroratga qarab qiziydi Tkp ma'lum bir haroratgacha T2. Bunday holda, iste'mol qilinadigan issiqlik miqdori bo'ladi 5-savol-4-savol. (Agar gazni ionlanish haroratiga qizdirsak, gaz plazmaga aylanadi.)

Shunday qilib, asl qattiq jismni haroratdan isitish T1 haroratgacha T2 miqdorda issiqlik energiyasini sarfladik 5-savol, moddani uchta agregat holati orqali uzatish.

Qarama-qarshi yo'nalishda harakatlansak, biz moddadan bir xil miqdordagi issiqlikni olib tashlaymiz 5-savol, haroratdan kondensatsiya, kristallanish va sovutish bosqichlaridan o'tgan T2 haroratgacha T1. Albatta ko'rib chiqamiz yopiq tizim tashqi muhitga energiya yo'qotmasdan.

Suyuq fazani chetlab o'tib, qattiq holatdan gazsimon holatga o'tish mumkinligini unutmang. Bu jarayon sublimatsiya, teskari jarayon esa desublimatsiya deb ataladi.

Shunday qilib, biz materiyaning agregat holatlari orasidagi o'tish jarayonlari doimiy haroratda energiya sarfi bilan tavsiflanganligini tushundik. Bitta o'zgarmas agregat holatida bo'lgan moddani qizdirganda, harorat ko'tariladi va issiqlik energiyasi ham iste'mol qilinadi.

Issiqlik uzatishning asosiy formulalari.

Formulalar juda oddiy.

Issiqlik miqdori Q J da quyidagi formulalar yordamida hisoblanadi:

1. Issiqlik iste'moli tomondan, ya'ni yuk tomondan:

1.1. Isitishda (sovutishda):

Q = m * c *(T2 -T1)

m moddaning massasi kg

Bilan -o'ziga xos issiqlik J/(kg*K) dagi moddalar

1.2. Eriganda (muzlatilganda):

Q = m * λ

λ J/kg moddaning erish va kristallanishning solishtirma issiqligi

1.3. Qaynatish, bug'lanish (kondensatsiya) paytida:

Q = m * r

r gaz hosil bo'lishining solishtirma issiqligi va j/kg moddaning kondensatsiyasi

2. Issiqlik ishlab chiqarish tomondan, ya'ni manba tomondan:

2.1. Yoqilg'i yoqilganda:

Q = m * q

q yoqilg'ining solishtirma yonish issiqligi J/kg

2.2. Elektr energiyasini issiqlik energiyasiga aylantirishda (Joule-Lenz qonuni):

Q =t *I *U =t *R *I ^2=(t /R)*U^2

t vaqt ichida s

I A dagi samarali oqim qiymati

U V da samarali kuchlanish qiymati

R Ohmdagi yuk qarshiligi

Biz issiqlik miqdori barcha fazali o'zgarishlar paytida moddaning massasiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir va isitish vaqtida qo'shimcha ravishda harorat farqiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir degan xulosaga keldik. Proportsionallik koeffitsientlari ( c , λ , r , q ) har bir modda uchun ular o'z ma'nolariga ega va empirik tarzda aniqlanadi (ma'lumotnomalardan olingan).

Issiqlik quvvati N Vt - ma'lum vaqt ichida tizimga o'tkaziladigan issiqlik miqdori:

N=Q/t

Biz tanani ma'lum bir haroratgacha tezroq isitishni xohlaymiz, issiqlik energiyasining manbai qanchalik katta bo'lishi kerak - hamma narsa mantiqiy.

Excelda qo'llaniladigan masalani hisoblash.

Hayotda ko'pincha mavzuni o'rganishni davom ettirish, loyihani bajarish va batafsil, aniq, ko'p vaqt talab qiladigan hisob-kitoblarni davom ettirish mantiqiy yoki yo'qligini tushunish uchun tez baholash hisobini amalga oshirish kerak. Bir necha daqiqada ±30% aniqlik bilan hisob-kitoblarni amalga oshirgandan so'ng, siz muhim narsani qabul qilishingiz mumkin. boshqaruv qarori, bu bir guruh qimmatbaho mutaxassislar tomonidan bir hafta, hatto bir oy ichida aniq hisob-kitob qilishdan ko‘ra 100 barobar arzon va 1000 barobar samaraliroq va pirovardida 100 000 marta samaraliroq bo‘ladi...

Muammoning shartlari:

Biz ko'chadagi ombordan 24m x 15m x 7m o'lchamdagi prokat tayyorlash sexi binosiga 3 tonna prokat olib kelamiz. Prokatda umumiy massasi 20 kg bo'lgan muz mavjud. Tashqarida -37˚S. Metallni +18˚S ga qizdirish uchun qancha issiqlik kerak; muzni isitib, eritib, suvni +18˚S ga qizdiring; ilgari isitish butunlay o'chirilgan deb hisoblab, xonadagi havoning butun hajmini isitish? Yuqorida aytilganlarning barchasi 1 soat ichida bajarilishi kerak bo'lsa, isitish tizimi qanday quvvatga ega bo'lishi kerak? (Juda qattiq va deyarli real bo'lmagan sharoitlar - ayniqsa havoga nisbatan!)

Dasturda hisoblashni amalga oshiramizMS Excel yoki dasturdaOOo Calc.

“” sahifasida hujayralar va shriftlarning rang formatlanishini tekshiring.

Dastlabki ma'lumotlar:

1. Biz moddalarning nomlarini yozamiz:

D3 katagiga: Chelik

E3 katakchaga: Muz

F3 katakchaga: Muz / suv

G3 katakchaga: Suv

G3 katakchaga: Havo

2. Jarayonlarning nomlarini kiritamiz:

D4, E4, G4, G4 hujayralariga: issiqlik

F4 katagiga: erish

3. Moddalarning solishtirma issiqlik sig'imi c J / (kg * K) da biz mos ravishda po'lat, muz, suv va havo uchun yozamiz

D5 katagiga: 460

E5 katakchaga: 2110

G5 katakchaga: 4190

H5 katagiga: 1005

4. Maxsus issiqlik muzning erishi λ J/kg da kiriting

F6 katagiga: 330000

5. Ko'p moddalar m Biz po'lat va muz uchun mos ravishda kg kiritamiz

D7 katakchaga: 3000

E7 katakchaga: 20

Muz suvga aylanganda massa o'zgarmaganligi sababli

F7 va G7 kataklarida: =E7 =20

Xona hajmini o'ziga xos tortishish kuchiga ko'paytirish orqali havo massasini topamiz

H7 katakchasida: =24*15*7*1.23 =3100

6. Jarayon vaqti t daqiqada biz po'lat uchun faqat bir marta yozamiz

D8 katagiga: 60

Muzni isitish, uni eritish va hosil bo'lgan suvni isitish uchun vaqt qiymatlari ushbu uchta jarayonning barchasi metallni isitish uchun ajratilgan vaqt ichida bajarilishi sharti bilan hisoblanadi. Shunga ko'ra o'qing

E8 katakda: =E12/(($E$12+$F$12+$G$12)/D8) =9,7

F8 katakda: =F12/(($E$12+$F$12+$G$12)/D8) =41,0

G8 katakda: =G12/(($E$12+$F$12+$G$12)/D8) =9,4

Xuddi shu ajratilgan vaqt ichida havo ham isishi kerak, biz o'qiymiz

H8 katakda: =D8 =60,0

7. Barcha moddalarning dastlabki harorati T1 Biz uni ˚C ga qo'yamiz

D9 katakchaga: -37

E9 katakchaga: -37

F9 katagiga: 0

G9 katakchaga: 0

H9 katagiga: -37

8. Barcha moddalarning oxirgi harorati T2 Biz uni ˚C ga qo'yamiz

D10 katakchaga: 18

E10 katakchaga: 0

F10 katakchaga: 0

G10 katakchaga: 18

H10 katagiga: 18

Menimcha, 7 va 8-bandlar bo'yicha hech qanday savol bo'lmasligi kerak.

Hisoblash natijalari:

9. Issiqlik miqdori Q KJ da, jarayonlarning har biri uchun talab qilinadi, biz hisoblaymiz

D12 katakdagi po'latni isitish uchun: =D7*D5*(D10-D9)/1000 =75900

E12 katakdagi muzni isitish uchun: =E7*E5*(E10-E9)/1000 = 1561

F12 katakdagi muzni eritish uchun: =F7*F6/1000 = 6600

G12 katakdagi suvni isitish uchun: =G7*G5*(G10-G9)/1000 = 1508

H12 hujayradagi havoni isitish uchun: =H7*H5*(H10-H9)/1000 = 171330

Biz barcha jarayonlar uchun zarur bo'lgan issiqlik energiyasining umumiy miqdorini o'qiymiz

birlashtirilgan hujayrada D13E13F13G13H13: =SUM(D12:H12) = 256900

D14, E14, F14, G14, H14 va birlashtirilgan hujayra D15E15F15G15H15 hujayralarida issiqlik miqdori yoy o'lchov birligida - Gkalda (gigakaloriyalarda) berilgan.

10. Issiqlik quvvati N jarayonlarning har biri uchun zarur bo'lgan kVt hisoblab chiqilgan

D16 katakdagi po'latni isitish uchun: =D12/(D8*60) =21,083

E16 katakdagi muzni isitish uchun: =E12/(E8*60) = 2,686

F16 katakdagi muzni eritish uchun: =F12/(F8*60) = 2,686

G16 katakdagi suvni isitish uchun: =G12/(G8*60) = 2,686

H16 hujayradagi havoni isitish uchun: =H12/(H8*60) = 47,592

Jami issiqlik quvvati barcha jarayonlarni o'z vaqtida bajarish uchun zarur t hisoblangan

birlashtirilgan katakda D17E17F17G17H17: =D13/(D8*60) = 71,361

D18, E18, F18, G18, H18 va birlashtirilgan hujayra D19E19F19G19H19 kataklarida issiqlik quvvati boshq o'lchov birligida - Gkal / soatda berilgan.

Bu Excelda hisoblashni yakunlaydi.

Xulosa:

Iltimos, havoni isitish uchun bir xil massa po'latni isitishdan ikki baravar ko'proq energiya talab qilinishini unutmang.

Suvni isitish muzni isitishdan ikki baravar ko'p energiya sarflaydi. Erish jarayoni isitish jarayonidan (kichik harorat farqida) ko'p marta ko'proq energiya sarflaydi.

Suvni isitish uchun po'latni isitishga qaraganda o'n barobar va havoni isitishdan to'rt barobar ko'proq issiqlik energiyasi talab qilinadi.

Uchun qabul qilish yangi maqolalarning chiqarilishi haqida ma'lumot va uchun ishlaydigan dastur fayllarini yuklab olish Maqolaning oxirida joylashgan oynada yoki sahifaning yuqori qismidagi oynada e'lonlarga obuna bo'lishingizni so'rayman.

Elektron pochta manzilingizni kiritib, "Maqola e'lonlarini qabul qilish" tugmasini bosganingizdan so'ng UNUTMANGTASDIQLASH OBUNA havolani bosish orqali ko'rsatilgan pochta orqali darhol sizga keladigan xatda (ba'zan papkada « Spam » )!

Biz "issiqlik miqdori" va "issiqlik quvvati" tushunchalarini esladik, issiqlik uzatishning asosiy formulalarini ko'rib chiqdik va amaliy misolni tahlil qildik. Umid qilamanki, mening tilim sodda, tushunarli va qiziqarli edi.

Maqola bo'yicha savollar va sharhlarni kutaman!

Men yolvoraman HURMAT Muallifning ishi yuklab olish fayli OBUNA BO'LGAN KEYIN maqola e'lonlari uchun.

730. Nima uchun ba'zi mexanizmlarni sovutish uchun suv ishlatiladi?
Suv ajoyib o'ziga xos issiqlik sig'imi, bu mexanizmdan issiqlikni yaxshi olib tashlashga yordam beradi.

731. Qaysi holatda ko'proq energiya sarflash kerak: bir litr suvni 1 ° S ga yoki yuz gramm suvni 1 ° C ga qizdirish uchun?
Bir litr suvni isitish uchun massa qancha ko'p bo'lsa, shuncha ko'p energiya sarflash kerak bo'ladi.

732. Bir xil massadagi kupronikel kumush va kumush vilkalar issiq suvga tushirildi. Ular suvdan bir xil miqdorda issiqlik oladilarmi?
Kupronikel vilkasi ko'proq issiqlik oladi, chunki kupronikelning o'ziga xos issiqligi kumushnikidan kattaroqdir.

733. Bir xil massadagi qo'rg'oshin va cho'yan bo'lagi uch marta balyoz bilan urilgan. Qaysi parcha qizib ketdi?
Qo'rg'oshin ko'proq qiziydi, chunki uning o'ziga xos issiqlik sig'imi quyma temirga qaraganda past va qo'rg'oshinni isitish uchun kamroq energiya sarflanadi.

734. Bir kolbada suv, ikkinchisida bir xil massa va haroratdagi kerosin bor. Har bir kolbaga bir xil qizdirilgan temir kub tushirildi. Yuqori haroratga nima qiziydi - suv yoki kerosin?
Kerosin.

735. Nima uchun qishda va yozda haroratning o'zgarishi dengiz qirg'og'idagi shaharlarda ichki qismda joylashgan shaharlarga qaraganda kamroq keskin bo'ladi?
Suv havoga qaraganda sekinroq qiziydi va soviydi. Qishda u soviydi va issiq havo massalarini quruqlikka ko'chiradi, bu esa qirg'oqdagi iqlimni iliqroq qiladi.

736. Alyuminiyning solishtirma issiqlik sig'imi 920 J/kg °C. Bu nimani anglatadi?
Bu shuni anglatadiki, 1 kg alyuminiyni 1 ° C ga qizdirish uchun 920 J sarflash kerak bo'ladi.

737. Bir xil massali 1 kg alyuminiy va mis barlar 1 ° S ga sovutiladi. Har bir blokning ichki energiyasi qancha o'zgaradi? Qaysi bar uchun u ko'proq va qanchaga o'zgaradi?


738. Bir kilogramm temir ignabargli 45 °C ga qizdirish uchun qanday issiqlik miqdori kerak?


739. 0,25 kg suvni 30 °C dan 50 °C gacha qizdirish uchun qanday issiqlik miqdori kerak?

740. Ikki litr suv 5 °C ga qizdirilganda uning ichki energiyasi qanday o'zgaradi?

741. 5 g suvni 20 °C dan 30 °C gacha qizdirish uchun qanday issiqlik miqdori kerak?

742. Og'irligi 0,03 kg bo'lgan alyuminiy sharni 72 °C ga qizdirish uchun qanday issiqlik miqdori kerak?

743. 15 kg misni 80 °C ga qizdirish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdorini hisoblang.

744. 5 kg misni 10 °C dan 200 °C gacha qizdirish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdorini hisoblang.

745. 0,2 kg suvni 15 °C dan 20 °C gacha qizdirish uchun qanday issiqlik miqdori kerak?

746. Og'irligi 0,3 kg bo'lgan suv 20 ° S ga sovigan. Suvning ichki energiyasi qanchaga kamaydi?

747. 20 °C haroratdagi 0,4 kg suvni 30 ° C haroratgacha qizdirish uchun qanday issiqlik miqdori kerak?

748. 2,5 kg suvni 20 °C ga qizdirish uchun qancha issiqlik sarflanadi?

749. 250 g suv 90 °C dan 40 °C gacha sovutilganda qanday issiqlik miqdori ajralib chiqdi?

750. 0,015 litr suvni 1 °C ga qizdirish uchun qanday issiqlik miqdori kerak?

751. Hajmi 300 m3 bo'lgan hovuzni 10 °C ga isitish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdorini hisoblang?

752. 1 kg suvning harorati 30 °C dan 40 °C gacha ko'tarilishi uchun unga qancha issiqlik qo'shilishi kerak?

753. Hajmi 10 litr bo'lgan suv 100 ° C haroratdan 40 ° S haroratgacha sovigan. Bu vaqt ichida qancha issiqlik ajralib chiqdi?

754. 1 m3 qumni 60 ° S ga qizdirish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdorini hisoblang.

755. Havo hajmi 60 m3, solishtirma issiqlik quvvati 1000 J / kg °C, havo zichligi 1,29 kg / m3. Uni 22 ° C ga ko'tarish uchun qancha issiqlik kerak?

756. Suv 10 °C ga qizdirilib, 4,20 103 J issiqlik sarflandi. Suv miqdorini aniqlang.

757. 0,5 kg og'irlikdagi suvga 20,95 kJ issiqlik berildi. Agar suvning dastlabki harorati 20 °C bo'lsa, suv harorati qanday bo'ldi?

758. Og'irligi 2,5 kg bo'lgan mis idishga 10 ° C haroratda 8 kg suv solingan. Tovadagi suvni qaynatish uchun qancha issiqlik kerak?



759. Og‘irligi 300 g bo‘lgan mis qopchaga 15 °C haroratli bir litr suv quyiladi.Choychadagi suvni 85 °C ga qadar qizdirish uchun qanday issiqlik miqdori kerak?

760. Og'irligi 3 kg bo'lgan qizdirilgan granit bo'lagi suvga solingan. Granit 12,6 kJ issiqlikni suvga o'tkazadi, 10 ° C ga soviydi. Toshning o'ziga xos issiqlik sig'imi qanday?

761. 50 ° C haroratda issiq suv 12 ° C haroratda 5 kg suvga qo'shilib, 30 ° C haroratli aralashmani oldi. Qancha suv qo'shdingiz?

762. 20 ° C da suv 60 ° C da 3 litr suvga qo'shildi, 40 ° C da suv oldi. Qancha suv qo'shdingiz?

763. 80 °C dagi 600 g suvni 20 ° C da 200 g suv bilan aralashtirsangiz, aralashmaning harorati qanday bo'ladi?

764. 90 ° C haroratda bir litr suv 10 ° C da suvga quyiladi va suv harorati 60 ° C ga aylandi. Qancha sovuq suv bor edi?

765. Agar idishda allaqachon 15 ° C haroratda 20 litr sovuq suv bo'lsa, idishga 60 ° C gacha qizdirilgan qancha issiq suv quyilishi kerakligini aniqlang; aralashmaning harorati 40 ° C bo'lishi kerak.

766. 425 g suvni 20 °C ga qizdirish uchun qancha issiqlik kerakligini aniqlang.

767. Agar suv 167,2 kJ qabul qilsa, 5 kg suv necha daraja qiziydi?

768. t1 haroratdagi m gramm suvni t2 haroratgacha qizdirish uchun qancha issiqlik talab qilinadi?

769. Kalorimetrga 15 °C haroratda 2 kg suv quyiladi. Agar unga 100 °C gacha qizdirilgan 500 g guruch og'irligi tushirilsa, kalorimetr suvi qanday haroratgacha qiziydi? Guruchning o'ziga xos issiqlik quvvati 0,37 kJ / (kg ° C).

770. Bir xil hajmdagi mis, qalay va alyuminiy bo'laklari mavjud. Ushbu qismlardan qaysi biri eng katta va qaysi biri eng kichik issiqlik sig'imiga ega?

771. Kalorimetrga harorati 20 °C bo'lgan 450 g suv quyildi. 100 ° C gacha qizdirilgan 200 g temir parchalari bu suvga botirilganda, suv harorati 24 ° C ga ko'tarildi. Talaşning solishtirma issiqlik sig'imini aniqlang.

772. Og'irligi 100 g bo'lgan mis kalorimetri 738 g suvni ushlab turadi, uning harorati 15 ° C. 200 g mis bu kalorimetrga 100 ° C haroratda tushirildi, shundan so'ng kalorimetrning harorati 17 ° C ga ko'tarildi. Misning solishtirma issiqlik sig'imi qanday?

773. Og'irligi 10 g bo'lgan po'latdan yasalgan shar pechdan chiqariladi va 10 ° S haroratda suvga solinadi. Suv harorati 25 ° C gacha ko'tarildi. Agar suvning massasi 50 g bo'lsa, pechdagi sharning harorati qanday bo'lgan? Po'latning o'ziga xos issiqlik sig'imi 0,5 kJ / (kg ° C).
776. 80 ° C haroratda 0,95 g og'irlikdagi suv 15 ° C haroratda 0,15 g og'irlikdagi suv bilan aralashtiriladi. Aralashmaning haroratini aniqlang. 779. 2 kg og'irlikdagi po'latdan yasalgan to'sar 800 ° S haroratgacha qizdirilgan va keyin 10 ° S haroratda 15 litr suv bo'lgan idishga tushirilgan. Idishdagi suv qanday haroratgacha qiziydi?

(Ko'rsatkich: Ushbu muammoni hal qilish uchun, to'sarni tushirgandan keyin idishdagi suvning noma'lum harorati noma'lum sifatida qabul qilinadigan tenglamani yaratish kerak.)

780. 15 °C da 0,02 kg suv, 25 °C da 0,03 kg suv va 60 °C da 0,01 kg suv aralashtirilsa, suv qanday haroratga ega bo'ladi?

781. Yaxshi shamollatiladigan sinfni isitish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori soatiga 4,19 MJ ni tashkil qiladi. Suv isitish radiatorlariga 80 ° C haroratda kiradi va ularni 72 ° C da qoldiradi. Radiatorlarga har soatda qancha suv berish kerak?

782. 100 ° C haroratda 0,1 kg og'irlikdagi qo'rg'oshin 15 ° C haroratda 0,24 kg suvni o'z ichiga olgan 0,04 kg og'irlikdagi alyuminiy kalorimetrga tushirildi. Shundan so'ng kalorimetrdagi harorat 16 ° C ga yetdi. Qo'rg'oshinning solishtirma issiqligi nimaga teng?

(yoki issiqlik uzatish).

Moddaning o'ziga xos issiqlik sig'imi.

Issiqlik quvvati- bu 1 daraja qizdirilganda tana tomonidan so'rilgan issiqlik miqdori.

Tananing issiqlik sig'imi katta lotin harfi bilan ko'rsatilgan BILAN.

Jismning issiqlik sig'imi nimaga bog'liq? Avvalo, uning massasidan. Masalan, 1 kilogramm suvni isitish uchun 200 gramm isitishdan ko'ra ko'proq issiqlik talab qilinishi aniq.

Moddaning turi haqida nima deyish mumkin? Keling, tajriba qilaylik. Keling, ikkita bir xil idish olib, ulardan biriga 400 og'irlikdagi suv quyamiz, ikkinchisiga - o'simlik moyi og'irligi 400 g, keling, ularni bir xil yondirgichlar yordamida isitishni boshlaylik. Termometr ko'rsatkichlarini kuzatib, biz yog'ning tez qizib ketishini ko'ramiz. Suv va moyni bir xil haroratga qizdirish uchun suvni uzoqroq isitish kerak. Lekin biz suvni qancha uzoq isitsak, shuncha ko'p katta miqdor u yondirgichdan issiqlik oladi.

Shunday qilib, bir xil massani isitish uchun turli moddalar bir xil haroratga turli miqdorda issiqlik kerak bo'ladi. Jismni isitish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori va shuning uchun uning issiqlik sig'imi tananing tarkibidagi moddaning turiga bog'liq.

Masalan, 1 kg og'irlikdagi suvning haroratini 1 ° C ga oshirish uchun 4200 J ga teng issiqlik miqdori talab qilinadi va bir xil massani 1 ° C ga qizdirish kerak. kungaboqar yog'i talab qilinadigan issiqlik miqdori 1700 J ni tashkil qiladi.

1 kg moddani 1ºS ga qizdirish uchun qancha issiqlik kerakligini ko'rsatadigan fizik miqdor deyiladi. o'ziga xos issiqlik sig'imi ushbu moddadan.

Har bir moddaning o'ziga xos issiqlik sig'imi bor, u lotin harfi c bilan belgilanadi va kilogramm gradus uchun joul bilan o'lchanadi (J/(kg °C)).

Bir moddaning turli agregat holatidagi (qattiq, suyuq va gazsimon) solishtirma issiqlik sig'imi har xil. Masalan, suvning solishtirma issiqlik sig'imi 4200 J/(kg °C), muzning solishtirma issiqlik sig'imi 2100 J/(kg °C); qattiq holatda alyuminiyning solishtirma issiqlik sig'imi 920 J/(kg - °C), suyuq holatda esa 1080 J/(kg - °C) ga teng.

E'tibor bering, suv juda yuqori o'ziga xos issiqlik quvvatiga ega. Shuning uchun dengiz va okeanlardagi suv yozda qizib, havodan so'riladi katta miqdorda issiqlik. Shu sababli, katta suv havzalari yaqinida joylashgan joylarda yoz suvdan uzoqroq joylarda bo'lgani kabi issiq emas.

Tanani isitish uchun zarur bo'lgan yoki sovutish paytida u tomonidan chiqarilgan issiqlik miqdorini hisoblash.

Yuqoridagilardan ma'lum bo'ladiki, tanani isitish uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori tananing qaysi moddadan tashkil topganiga (ya'ni, uning o'ziga xos issiqlik sig'imi) va tananing massasiga bog'liq. Bundan tashqari, issiqlik miqdori tana haroratini qancha darajaga ko'tarishimizga bog'liqligi aniq.

Shunday qilib, tanani isitish uchun zarur bo'lgan yoki sovutish paytida chiqarilgan issiqlik miqdorini aniqlash uchun tananing o'ziga xos issiqlik sig'imini uning massasiga va oxirgi va boshlang'ich harorati o'rtasidagi farqga ko'paytirish kerak:

Q = sm (t 2 - t 1 ) ,

Qayerda Q- issiqlik miqdori, c- solishtirma issiqlik sig'imi; m- tana massasi, t 1 - boshlang'ich harorat; t 2 - oxirgi harorat.

Tana qizib ketganda t 2 > t 1 va shuning uchun Q > 0 . Tana soviganida t 2i< t 1 va shuning uchun Q< 0 .

Agar butun tananing issiqlik sig'imi ma'lum bo'lsa BILAN, Q formula bilan aniqlanadi:

Q = C (t 2 - t 1 ) .