Por que a capacidade de calor específica é importante? + Exemplo

Por que a capacidade de calor específica é importante? + Exemplo
Anonim

Responda:

Tem importância em termos de energia, tempo e custos envolvidos na mudança de temperatura dos objetos.

Explicação:

A capacidade térmica específica é uma medida da quantidade de energia térmica necessária para alterar a temperatura de 1 kg de um material em 1 K.

Por isso é importante, pois dará uma indicação de quanta energia será necessária para aquecer ou resfriar um objeto de uma determinada massa em um determinado valor. Isso fornecerá informações sobre quanto tempo o processo de aquecimento ou resfriamento levará sob determinado suprimento, bem como as implicações de custo disso.

Deixe-me dar um breve exemplo:

A capacidade específica de calor da água é de cerca de 4200 J / kg.K

Isso significa que serão necessários 4200 J de energia para elevar a temperatura de 1 kg de água em 1 grau kelvin.

Suponha agora que você quer ferver 2 kg de água em uma chaleira a temperatura ambiente de # 20 ^ @ C # para # 100 ^ @ C #

Isso exigirá # mcDeltaT = 2xx4200xx80 = 672kJ #de energia para alcançar.

Suponha que a chaleira tenha uma potência de 2KW.

Então o tempo necessário para ferver essa massa de água será # t = W / P = 336 s = 5,6 min #

Suponha que o fornecedor de energia cobra tarifas de R1,50 / Kwh (taxas da África do Sul), então isso custará # (0,672MJ) / (3,6MJ) xxR1,50 = R0,28 #

Aplicações adicionais também incluiriam em condução de calor, convecção e radiação, expansões de comprimento e volume, mudanças de fase, etc.