Nhiệt độ riêng so với Nhiệt độ nhạy cảm: Sự khác biệt và So sánh

Theo khoa học, nhiệt là năng lượng truyền từ nhiệt độ cao đến nhiệt độ thấp giữa các vật liệu và vật thể khác nhau.

Năng lượng nhiệt thường được gọi là năng lượng nhiệt Calo và Joules là đơn vị đo lường. Nhiệt dung riêng và Nhiệt nhạy cảm là hai loại năng lượng nhiệt hoặc năng lượng nhiệt.

Các nội dung chính

1. Nhiệt dung riêng là lượng cần thiết để tăng nhiệt độ của một đơn vị khối lượng của một chất lên một độ C. Ngược lại, nhiệt hợp lý truyền năng lượng nhiệt do chênh lệch nhiệt độ giữa hai chất.
2. Nhiệt dung riêng là một thuộc tính nội tại của vật liệu, trong khi nhiệt độ hợp lý phụ thuộc vào khối lượng và nhiệt độ của các chất tương tác.
3. Nhiệt dung riêng xác định khả năng lưu trữ năng lượng nhiệt của một chất, trong khi nhiệt lượng hợp lý định lượng sự truyền nhiệt thực tế xảy ra giữa các chất.

Nhiệt độ cụ thể vs Nhiệt độ nhạy cảm

Nhiệt dung riêng là lượng năng lượng nhiệt cần thiết để tăng nhiệt độ của một đơn vị khối lượng của một chất lên một độ C hoặc một Kelvin. Nhiệt hợp lý đề cập đến năng lượng nhiệt được thêm vào hoặc loại bỏ khỏi một chất để thay đổi nhiệt độ của nó mà không xảy ra bất kỳ sự thay đổi pha nào.

Như tên của nó, nhiệt dung riêng đề cập đến lượng năng lượng cần thiết để tăng nhiệt độ của một lượng chất nhất định.

Theo phát hiện của nhà khoa học, các vật liệu khác nhau có cùng khối lượng đòi hỏi lượng nhiệt khác nhau để đạt được cùng nhiệt độ.

Về chất lỏng, ví dụ, ngoài nước và sữa có cùng khối lượng, nước cần nhiều nhiệt hơn để đạt đến nhiệt độ cần thiết so với sữa.

Nhiệt nhạy cảm, như tên gọi của nó, là một loại nhiệt mà cơ thể con người có thể cảm nhận được do sự khác biệt về nhiệt độ của các vật thể và vật liệu khác nhau.

Ví dụ, con người có thể phân biệt giữa nhiệt độ nước đá và nước bình thường chỉ bằng cách chạm vào nó.

sự so sánh Bàn

Nhiệt dung riêng là gì?

Nhiệt dung riêng được định nghĩa là lượng nhiệt hoặc năng lượng mong muốn cần thiết cho các vật thể riêng biệt tương ứng với vật liệu. Các chất khác nhau cần lượng nhiệt riêng biệt để đạt đến nhiệt độ 1 độ C.

Đây là một phát hiện rất quan trọng giúp các nhà khoa học hiểu được nhiệt dung riêng của cả nước và không khí; chênh lệch nhiệt cụ thể của chúng là khoảng một phần tư.

Kiến thức như vậy là rất quan trọng để phát triển kiến ​​thức về hệ thống sưởi ấm, thông gió và điều hòa không khí, thường được gọi là hệ thống HVAC. Hệ thống này chịu trách nhiệm di chuyển không khí trong nhà và ngoài trời.

Joule trên kelvin trên kilôgam là đơn vị quốc tế Système (SI). Phương trình tính nhiệt dung riêng là năng lượng tính bằng joules chia cho tích khối lượng của chất đó và sự thay đổi nhiệt độ.

Phương trình nhiệt dung riêng

C= Q/(M x T chênh lệch)

Ở đâu

C= Nhiệt dung riêng

Q = Năng lượng

M= khối lượng

Chênh lệch T- Chênh lệch nhiệt độ

Ví dụ,

Một miếng vật nặng 200 gam có năng lượng 19990 J và được nung nóng từ nhiệt độ 100 độ đến 200 độ. Tìm nhiệt dung riêng

Nên ở đây,

m= 200

Q=19990J

T chênh lệch = 200-100 = 100 độ C

C= 19990/(200 x 100) = 0.9995 J/g⁰C

0.9995  J/g⁰C Nhiệt dung riêng cần thiết để đốt nóng 200 gam vật liệu mang nhiệt dung 19990 J

Nhiệt nhạy cảm là gì?

Thuật ngữ “nhiệt cảm nhận được” đề cập đến sự thay đổi nhiệt độ do cơ thể con người tạo ra khi chạm vào các vật liệu hoặc đồ vật khác nhau. Trong trường hợp này, pha của vật liệu không thay đổi.

Sự thay đổi nhiệt độ cũng có thể được đo bằng nhiệt kế. Tầm quan trọng của Sensible Heat là hiểu hệ thống làm mát trong các hệ thống HVAC. Sức nóng như vậy có thể dễ dàng được cảm nhận ngay cả khi đang tắm nắng.  

Joule trên kelvin trên kilôgam, J⋅kg^-1⋅K^-1 là đơn vị quốc tế Système (SI). Phương trình của Sensible Heat là sản phẩm của 1.08, tốc độ luồng không khí đi vào từ bên ngoài và sự thay đổi nhiệt độ.

Phương trình nhiệt hợp lý

Sensible Heat = 1.08 x tốc độ luồng không khí từ bên ngoài x thay đổi nhiệt độ

Ví dụ

Lượng luồng không khí từ bên ngoài là 200 và nhiệt độ tăng từ 100 độ C đến 200 độ C. Tìm hiểu nhiệt cảm giác?

Thay đổi nhiệt độ = 200-100= 100 độ C

Nhiệt nhạy cảm = 1.08 x 200 x 100 = 21600 J⋅kg^-1⋅K^-1

21600 J⋅kg^-1⋅K^-1 là nhiệt cảm nhận được khi luồng không khí từ ngoài vào là 200 dưới sự thay đổi nhiệt độ 100 độ C.

Sự khác biệt chính giữa nhiệt cụ thể và nhiệt hợp lý

1. Cả Nhiệt dung riêng và Nhiệt cảm nhận được đều quan trọng để hiểu khái niệm về hệ thống sưởi ấm, thông gió và làm mát. Cả Nhiệt cụ thể và Nhiệt nhạy cảm đều quan trọng để hiểu khái niệm về hệ thống sưởi ấm, thông gió và làm mát (HVAC).
2. Nhiệt độ cụ thể được giới thiệu để hiểu lượng nhiệt cần thiết cho các vật thể khác nhau, trong khi đó, Nhiệt độ nhạy cảm được giới thiệu để cảm nhận sự thay đổi nhiệt độ chỉ bằng cách chạm tay.
3. Đơn vị SI của Nhiệt dung riêng là calo hoặc joules trên gam trên độ C; tuy nhiên, trong trường hợp Nhiệt nhạy cảm, nó là Joule trên kilôgam Kelvin.
4. Phương trình của Nhiệt dung riêng là C= Q/(M x T chênh lệch), và mặt khác, phương trình của Nhiệt có thể cảm nhận được là Nhiệt có thể cảm nhận được = 1.08 x tốc độ luồng không khí đi vào từ bên ngoài x thay đổi nhiệt độ.
5. Nhiệt dung riêng của nước và không khí có cùng khối lượng khác nhau tùy theo từng chất. Trong trường hợp Nhiệt nhạy cảm, pha của chất không thay đổi chỉ có sự thay đổi nhiệt độ.

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038092X11001733
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0009250917301914