Ang isa sa mga pangunahing aspeto na ginamit sa parehong pisika at kimika ay tiyak na init. Partikular, ang tiyak na init ng tubig lubos itong kinakailangan sa halos anumang uri ng eksperimento. Ang unang bagay na dapat gawin ay malaman kung ano ang tiyak na init at malaman ang kahalagahan ng pag-alam sa halagang ito sa tubig.
Samakatuwid, ilalaan namin ang artikulong ito upang sabihin sa iyo ang lahat ng kailangan mong malaman tungkol sa tukoy na init ng tubig at ang kahalagahan nito.
Ano ang tiyak na init
Para sa isang sangkap na madagdagan ang temperatura nito isang tiyak na dami ng enerhiya ang kinakailangan. Ang halagang lakas na ito ay dapat ibigay sa anyo ng init. Ito ang kilala bilang tiyak na init. Ang isa pang pangalan kung saan ito kilala ay ang tiyak na kapasidad ng init. Ang halagang ito ang nagbibigay-daan sa amin upang ipaliwanag kung bakit ang isang kutsarang kahoy ay maaaring mas pinainit nang mas mabagal at umuunlad kaysa sa isang kutsara sa kaisipan. Ipinapaliwanag din nito ang dahilan kung bakit gumagamit kami ng ilang mga materyales upang makapagtayo ng ilang mga tool at kagamitan alinsunod sa paggamit na itinaas upang ibigay.
Sa pamamagitan nito tinukoy namin sa pisika bilang tiyak na init ang dami ng enerhiya na kailangang ilipat sa isang yunit ng masa ng sangkap upang madagdagan ang temperatura nito sa isang degree. Ang tiyak na init ng tubig ay halos palaging ginagamit bilang isang halimbawa. Iyon ay upang sabihin, ang dami ng enerhiya na kinakailangan upang ma-init ang tubig ng isang degree sa temperatura nito. Alam namin na kung ang 4182 joules ng enerhiya ay inililipat sa isang kilo ng tubig na nasa temperatura ng kuwarto, ang dami ng tubig na tataas ang temperatura nito sa isang degree. Mula dito makukuha natin ang halaga na ang tiyak na init ng tubig ay katumbas ng 4182 joules bawat kilo at degree.
Mga yunit ng tiyak na init ng tubig
Alam namin na ang tiyak na init ng tubig ay maaaring ipahayag sa iba't ibang mga yunit. Karaniwan Ang mga yunit ng enerhiya, masa at temperatura ay dapat na masasalamin upang maipakita ang kabuuan. Ang pang-internasyonal na sistema ng yunit na mayroon kaming joule bawat kilo na ang masa at kelvin na ang temperatura. Sa iba pang mga materyales, ang halagang ito ay naiiba dahil ang tiyak na init ng tubig ay ginagamit bilang isang batayan o sanggunian para sa natitirang mga halaga. Halimbawa, ang tiyak na init ng bakal ay 502 joule bawat kilo at kelvin. Nangangahulugan ito na 502 joule ng enerhiya ang kakailanganin para sa isang kilo ng bakal upang madagdagan ang temperatura nito ng isang kelvin.
Ang isa pang paraan upang maipahayag ang tiyak na init ng tubig o ibang materyal ay sa iba pang mga yunit. Halimbawa, maaari kang magtakda ng calories bawat gramo at degree Celsius. Inuulit namin ang halimbawa ng bakal. Sa kasong ito, ang tiyak na init ay 0.12 calories bawat gramo at degree Celsius. Nangangahulugan ito na ang 0.12 na caloriyang enerhiya ay kinakailangan sa anyo ng init upang madagdagan ang temperatura ng isang degree na isang gramo ng bakal.
pangunahing katangian
Bago ganap na pumasok sa tiyak na init ng tubig, kinakailangang malaman nang mabuti kung ano ang mga katangian nito. Ito ay isang masinsinang pisikal na pag-aari na hindi nakasalalay sa dami ng sangkap. Nangangahulugan ito na, anuman ang dami ng sangkap na mayroon tayo, ang parehong enerhiya ay kinakailangan upang madagdagan ang temperatura nito. Sa kabilang banda, ang tiyak na init ay maaaring magkakaiba sa iba't ibang mga temperatura. Nangangahulugan ito na ang dami ng enerhiya na kakailanganin nating ilipat upang maitaas ang temperatura ng isang degree ay hindi pareho na dapat ilipat sa temperatura ng kuwarto na 100 degree o 0 degree. Ang pinakamahusay na halimbawa para dito ay ang pagpapakandili ng temperatura ng tiyak na init ng tubig. Nakita namin na sa iba't ibang mga temperatura ang tiyak na init ng tubig ay magkakaiba.
Maaari nating sabihin na ito ay isang pag-aari na mayroon ang mga sangkap at iyon nauugnay ito sa dami ng enerhiya na kinakailangan upang madagdagan ang temperatura nito. Ang isa pang pinakamahalagang katangian na mayroon ang tubig ay mayroon itong isang mataas na tiyak na init. Nangangahulugan ito na upang madagdagan ang temperatura ng tubig, kailangan nilang tumanggap ng maraming init bawat yunit ng masa.
Ang tiyak na init ng tubig ay naiiba depende sa kung ang dami ay pinananatiling pare-pareho o ang presyon ay pinananatiling pare-pareho. Ang mga variable na ito ay nagtakda rin ng iba pang mga halaga depende sa mga kundisyong ito. Kapag tinukoy namin ang dami ng sangkap na tinutukoy namin ang tiyak na init na isochoric. Sa kabilang banda, kung tumutukoy kami sa patuloy na presyon, itinuturo namin na ang isobaric tiyak na init. Kung magsasanay tayo, ang pagkakaiba na ito ay pangunahing ginagawa kapag nagtatrabaho sa mga gas at hindi sa mga likido.
Kahalagahan ng tiyak na init ng tubig
Alam namin na sa ilalim ng pamantayang mga kondisyon ang isang kilo ng tubig ay nangangailangan ng 1 kilocalorie para sa temperatura nito na tumaas ng 1 ºC, iyon ay, 1 kcal / ° C • kg, na katumbas ng 4184 J / (K • kg) sa sistemang internasyonal. Alam namin na ang tukoy na init na ito ay ang pinakamataas kaysa sa anumang iba pang karaniwang sangkap. Kung naglalagay kami ng isang palanggana na may tubig sa buong araw sa tag-init maaari itong maiinit at mainit. Gayunpaman, hindi nito tataas ang sapat na temperatura nito upang pakuluan o lutuin ang mga itlog dito. Sa kabilang banda, kung maglalagay kami ng isang metal bar malamang na hindi mo ito madala dahil ang temperatura nito ay magiging napakataas na masusunog.
Ang tiyak na init ng tubig ay sanhi ng mga bond ng hydrogen na gawa sa mga Molekyul ng tubig. Ito ay isang uri ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga molekula na napakalakas na kinakailangan upang magbigay ng maraming lakas upang mag-vibrate sila at madagdagan ang kanilang temperatura. Ang mga bond ng hydrogen ay napakalakas at nangangailangan ng lakas upang mapalipat ito. Samakatuwid, ang pagpapanatili ng tubig na kumukulo ay nangangailangan ng patuloy na pagbibigay ng enerhiya.
Ang kahalagahan na mayroon nito ay nailipat din sa meteorolohiya. Ang katotohanang ang tubig ay may ganitong mataas na taunang kapasidad ng pag-init ay isang usisero na katotohanan kung hindi a mahalagang pag-aari na kapansin-pansing tumutulong sa pagkontrol ng panahon at klima sa pangkalahatan. Sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mataas na tukoy na init na ito, alam namin na ang malalaking katawan ng tubig ay responsable para sa pagkontrol ng matinding pagbagu-bago sa temperatura sa buong planeta. Kung hindi, ang klima ay maaaring walang magkatulad na mga katangian tulad ng alam natin ngayon.
Inaasahan ko na sa impormasyong ito maaari mong malaman ang higit pa tungkol sa tiyak na init ng tubig at ang kahalagahan nito.