ตัวอย่างคำถามเกี่ยวกับความร้อนจำเพาะและความจุความร้อน 4 ข้อ
1. เมื่อนำไปตากแดดจัดพร้อมกัน โลหะชนิดใดจะร้อนขึ้นเร็วกว่ากัน ระหว่างอะลูมิเนียมกับทองแดง? ค่าความร้อนจำเพาะของอะลูมิเนียมเท่ากับ 900 จูล/กก.° C และค่าความร้อนจำเพาะของทองแดงเท่ากับ 390 จูล/กก. ° C
การอภิปราย
ยิ่งค่าความร้อนจำเพาะของวัตถุสูงเท่าไร วัตถุนั้นก็จะยิ่งใช้เวลานานในการร้อนขึ้น ในทางกลับกัน ยิ่งค่าความร้อนจำเพาะของวัตถุต่ำเท่าไร วัตถุนั้นก็จะยิ่งร้อนขึ้นเร็วขึ้นเท่านั้น
ค่าความร้อนจำเพาะของทองแดงน้อยกว่าค่าความร้อนจำเพาะของอะลูมิเนียม ดังนั้นทองแดงจึงร้อนขึ้นเร็วกว่า
2. วัตถุที่มีมวล 2 กิโลกรัม ดูดซับความร้อน 100 แคลอรี เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลงจาก 20 องศาเซลเซียส เป็น 70 องศาเซลเซียส ค่าความจุความร้อนจำเพาะของวัตถุนี้คือ...
การอภิปราย
เป็นที่ทราบกันว่า:
มวล (ม.) = 2 กก. = 2000 กรัม
ความร้อน (Q) = 100 แคลอรี
การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ (Δ T) = 70 ° C – 20 ° C = 50 ° C
ถาม:ความร้อนจำเพาะของวัตถุ (c)
คำตอบ :
c = Q / m Δ T
c = 100 แคลอรี / (2000 กรัม)(50 องศาเซลเซียส)
c = 100 แคลอรี / 100.000 กรัม° C
c = 10²แคลอรี / 10⁵กรัม° C
c = (10 2 cal)( 10 -5 gr -1 o C -1 )
c = 10 -3แคลอรีกรัม-1 องศาเซลเซียส-1
c = 10 -3แคลอรี/ กรัม° C
ความร้อนจำเพาะของวัตถุคือ 10⁻³ แคลอรี /กรัม° C
3. ความร้อนจำเพาะของน้ำคือ 4180 J/kg° C ความจุความร้อนของน้ำ 2 กิโลกรัมคือ…..
การอภิปราย
เป็นที่ทราบกันว่า:
ความร้อนจำเพาะของน้ำ (c) = 4180 J/kg C o
มวล (ม.) = 2 กก.
ถาม:ความจุความร้อน (C)
คำตอบ :
C = mc
C = (2 กก.)(4180 J/กก. CO )
C = (2)(4180 J/C o )
C = 8360 J/C o
4. ค่าความร้อนจำเพาะของอะลูมิเนียมคือ 900 J/kg°C ค่าความจุความร้อนของอะลูมิเนียม 2 กรัมคือ…
การอภิปราย
เป็นที่ทราบกันว่า:
ความร้อนจำเพาะของอะลูมิเนียม (c) = 900 J/kg C o = 9 x 10 2 J/kg C o
มวล (m) = 2 กรัม = 2/1000 กิโลกรัม = 2/ 10³กิโลกรัม = 2 x 10⁻³กิโลกรัม
ถาม:ความจุความร้อน (C)
คำตอบ :
C = mc
C = (2 x 10 -3กก.)( 9 x 10 2 J/กก C o )
C = 18 x 10 -3 x 10 2 J/C o
C = 18 x 10 -1 J/C o
C = 1,8 J/C o