Tieteen mukaan lämpö on energiaa, joka virtaa korkeasta lämpötilasta matalaan lämpötilaan eri materiaalien ja esineiden välillä. Lämpöenergia tunnetaan yleisesti lämpöenergiana Kalorit ja jouleet ovat mittayksiköitä. Ominaislämpö ja herkkä lämpö ovat kaksi lämpöenergian tai lämpöenergian luokkaa.
Ominaislämpö vs herkkä lämpö
Ero ominaislämmön ja tunnelämmön välillä on se, että ominaislämpö kiihdyttää aineen yhden gramman lämpötilaa yhdellä Celsius-asteella; Sensible Heat taas on lämpöä, jonka ihmiskeho tuntee lämpötilaerojen seurauksena.
Kuten nimestä voi päätellä, ominaislämpö viittaa energiamäärään, joka tarvitaan nostamaan tietyn aineen määrän lämpötilaa. Tiedemiesten löydösten mukaan eri materiaalit, joilla on sama massa, vaativat vaihtelevia määriä lämpöä saavuttaakseen saman lämpötilan. Nesteiden osalta esimerkiksi vedestä ja samanmassaisesta maidosta vesi tarvitsee enemmän lämpöä saavuttaakseen vaaditun lämpötilan maitoon verrattuna.
Aistillinen lämpö, kuten nimestä voi päätellä, on lämpöä, jonka ihmiskeho voi aistia eri esineiden ja materiaalien lämpötilaerojen vuoksi. Esimerkiksi ihminen voi erottaa jään ja normaalin veden lämpötilan vain koskettamalla sitä.
Ominaislämmön ja Tuntevan lämmön vertailutaulukko
Vertailuparametrit | Ominaislämpö | Tunteva lämpö |
Merkitys | Se viittaa energiamäärään, joka tarvitaan nostamaan tietyn ainemäärän lämpötilaa. | Tunteva lämpö on lämpöä, jonka ihmiskeho voi aistia eri esineiden ja materiaalien lämpötilaerojen vuoksi. |
Yhtälö | Ominaislämpö = Energia jouleina jaettuna bymassa x lämpötilan muutos | Sensible Heat = 1,08 x ulkopuolelta tulevan ilman virtausnopeus x lämpötilan muutos |
Yksiköt | kaloreita tai joulea grammaa kohden Celsius-astetta kohti | Joule Kelvin-kiloa kohden |
Käsittelee | Aineiden ominaislämpö tai -energia | Ihmisten tuntema lämpötilaero erilaisten esineiden ja materiaalien välillä |
Merkitys | Sillä on tärkeä rooli tutkittaessa, kuinka paljon lämpöä tietty esine tai materiaali vaatii. | Sillä on tärkeä rooli jäähdytysjärjestelmässä. |
Mikä on ominaislämpö?
Ominaislämpö määritellään halutuksi lämpö- tai energiamääräksi, joka tarvitaan erillisiin materiaaleihin. Eri aineet tarvitsevat erillisen määrän lämpöä saavuttaakseen 1 celsiusasteen lämpötilan. Tämä on erittäin tärkeä tutkijoiden havainto sekä veden että ilman ominaislämmön ymmärtämiseksi ja niiden ominaislämpöero on noin neljännes. Tällainen tieto on elintärkeää lämmitys-, ilmanvaihto- ja ilmastointijärjestelmistä, jotka tunnetaan yleisesti nimellä LVI-järjestelmä. Tämä järjestelmä on vastuussa ilman siirtämisestä sisällä ja ulkona. Joule per kelvin per kilogramma on Système international (S I) -yksikkö. Yhtälö ominaislämmön laskemiseksi on energia jouleina jaettuna aineen massan ja lämpötilan muutoksen tulolla.
Ominaislämmön yhtälö
C= Q/(M x T ero)
missä
C = ominaislämpö
Q = Energia
M = massa
T-ero - lämpötilaero
Esimerkiksi,
200 grammaa painavan materiaalipalan energia on 19990 J ja se kuumennetaan 100 asteen lämpötilasta 200 asteeseen. Ota selvää ominaislämpöstä
Joten tässä,
m = 200
Q = 19990 J
T-ero = 200-100 = 100 astetta C
C= 19990/(200 x 100) = 0,9995 J/g0C
0,9995 J/g0C Ominaislämpöä tarvitaan lämmittämään 200 grammaa materiaalia, jonka lämpökapasiteetti on 19990 J
Mikä on Sensible Heat?
Termi "aistillinen lämpö" viittaa lämpötilan muutokseen, jonka ihmiskeho tuottaa vain koskettamalla erilaisia materiaaleja tai esineitä. Tässä tapauksessa materiaalin vaihe ei muutu. Lämpötilavaihtelut voidaan mitata myös lämpömittarilla. Sensible Heatin merkitys on LVI-järjestelmien jäähdytysjärjestelmän ymmärtäminen. Tällainen lämpö tuntuu helposti jopa aurinkoa otettaessa.
Joule per kelvin per kilogramma, J⋅kg−1⋅K−1 on Système international (S I) -yksikkö. Tuntevan lämmön yhtälö on ulkopuolelta tulevan ilman virtausnopeuden ja lämpötilan muutoksen tulo 1,08.
Tuntevan lämmön yhtälö
Sensible Heat = 1,08 x ulkoilman virtausnopeus x lämpötilan muutos
Esimerkkinä
Ilmavirran määrä ulkopuolelta on 200 ja lämpötila nousee 100 celsiusasteesta 200 celsiusasteeseen. Selvitä Sensible Heat?
Lämpötilan muutos = 200-100 = 100 celsiusastetta
Tunteva lämpö = 1,08 x 200 x 100 = 21 600 J⋅kg−1⋅K−1
21600 J⋅kg−1⋅K−1 on järkevää lämpöä, kun ulkoilmavirtaus on 200 astetta 100 celsiusasteen lämpötilamuutoksen alla.
Tärkeimmät erot ominaislämmön ja herkän lämmön välillä
Johtopäätös
Ominaislämpö ja Sensible Heat ovat lämpöenergiatyyppejä ja molemmat ovat elintärkeitä tämän universumin jäähdytysjärjestelmille. Kun ymmärrät molemmat lämmön tyypit, LVI-järjestelmää voidaan tulkita paremmin. Ominaislämpö ilmaisee eri lämpötiloissa oleville aineille tarvittavan lämmön; Sensible Heat ilmaisee lämpötilan muutoksen pelkällä käsillä koskettamalla.