Specifična toplota

Sa Wikipedije, slobodne enciklopedije
Idi na: navigacija, traži
Question book-new.svg Ovaj članak ili neka od njegovih sekcija nije dovoljno potkrijepljena izvorima (literatura, web stranice ili drugi izvori).
Sporne rečenice i navodi bi mogli, ukoliko se pravilno ne označe validnim izvorima, biti obrisani i uklonjeni. Pomozite Wikipediji tako što ćete navesti validne izvore putem referenci, te nakon toga možete ukloniti ovaj šablon.

Specifična toplota predstavlja energiju potrebnu za podizanje temperature jedinične mase za jedinicu temperature. Dimenzije su energija po masi po stepenu a u SI sistemu se izražava u jedinicama Džul po kilogram - kelvinu. Specifična toplota (c) je veličina koja se koristi za izračunavanje energije potrebne da bi se tijelu porizvoljne mase podigla temperatura za proizvoljni iznos:

Promjena unutrašnje energije (ΔE) tijela je proporcionalna masi tijela (m) i promjeni temperature (Δt).

\Delta{E}={c}\cdot{m}\cdot\Delta{t}

Ova zakonitost je približno tačna, pod uslovom da tijelo ne mijenja agregatno stanje ni fazu i da se toplotni kapacitet ne mijenja znatno u odabranom temperaturnom intervalu. Pored hemijskog sastava specifična toplota zavisi i od temperature. Na temepraturama bliskim sobnoj ta se zavisnost za većinu primjena može zanemariti, međutim, u istraživanjima temperaturska zavisnost se uzima u obzir. Zato se za važnije materijale saopštavaju specifične toplote na raznim temperaturama ili se daju empirijske jednačine za njihovo izračunavanje. Na niskim temperaturama za idealne kristale postoje prilično tačne teorije specifične toplote, Einsteinova i Debyeva, kojim se opisuje zavisnost specifične toplote od temperature. Specifična toplota čvrstih tijela osjetno pada kada se dostignu temperature bliske apsolutnoj nuli i tada je proporcionalna trećem stepenu temperature.

Kod gasova specifična toplota pored vrste gasa (jednoatomski, dvoatomski...) zavisi i od toga da li se sa promjenom temperature kod gasa održava stalan pritisak ili cp) ili stalna zapremina (cv). Gas na stalnom pritisku vrši rad (jer tada mora da raste volumen) pa je cp > cv. Za idealne gasove odnos toplotnih kapaciteta je konstanta i iznosi 5/3.