...
Kurser Alla kurser Min kurs Min sida Min sida Provbank Mina prov Läromedel Blogg Hjälp & Guider Om oss Kontakt Nationella prov Gamla högskoleprov Screening Priser läromedel
Sök Mitt konto Logga ut Elev/lärare
-registrering
Logga in Köp Premium Köp Premium Prova gratis
Genom att använda den här sidan godkänner du våra användarvillkor, vår integritetspolicy och att vi använder cookies.
EXEMPEL I VIDEON
Lägg till som läxa
Lägg till som stjärnmärkt
  Lektionsrapport Repetera   Hjälp

Frågor hjälpmarkerade!

Alla markeringar försvinner.

Ta bort markeringar Avbryt
Kopiera länk Facebook X (Twitter) Repetera Rapportera Ändra status
KURSER  / 
Fysik 1
 /   Termofysik

Värmelära - Specifik värmekapacitet

Endast Premium- användare kan rösta.
Författare:Daniel Johansson
Rapportera fel Redigera lektion Redigera text Redigera övning Redigera video Skapa thumbnails

När vi tillför termisk energi till ett ämne ökar partiklarnas rörelse, vilket innebär att temperaturen stiger. När föremålet sedan svalnar sjunker temperaturen, och termisk energi avges. Hur mycket energi som krävs för att höja temperaturen, eller som avges när temperaturen sjunker, beror på tre faktorer:

  • Föremålets massa,  $m$m 
  • Hur mycket temperaturen förändras,  $ΔT$ΔT 
  • Materialets specifika värmekapacitet,  $c$c 

Den specifika värmekapaciteten ( $c$c ) är en materialkonstant för ett visst ämne i en viss fas och anger hur mycket energi som

krävs för att höja temperaturen  $1$1  K (eller  $1^{\circ}$1C) hos  $1$1  kg
eller
avges när temperaturen sjunker  $1$1  K (eller  $1^{\circ}$1C) hos  $1$1  kg

SI-enhet för specifik värmekapacitet är  J/(kg$\cdot$·K)

Detta kan vi nu sammanfatta i en formel, som visar hur mycket energi som krävs eller avges vid en temperaturförändring hos ett visst ämne:

  $E=c\cdot m\cdotΔT$E=c·m·ΔT 

Ibland används beteckningen  $Q$Q  (istället för  $E$E ) för termisk energi.

Vatten har en mycket hög specifik värmekapacitet. Det betyder att vatten kräver mycket energi för att bli varmt, men också att det kan lagra stora mängder energi och avge det långsamt. Metaller har ofta en låg specifik värmekapacitet, vilket gör att de ändrar temperatur snabbt när de värms upp eller kyls ner.

Exempel på värden för den specifika värmekapaciteten:

Det är viktigt att komma ihåg att den specifika värdekapaciteten är olika för olika ämnen, men också för olika aggregationstillstånd.  $c$c  har alltså olika värden för is, flytande vatten och vattenånga. Värdet i tabellen ovan gäller flytande vatten.

Exempel 1

Hur mycket energi krävs för att öka temperaturen med  $32^{\circ}$32C hos  $2,4$2,4  kg vatten?

Lösning

Vi använder sambandet för temperaturförändring:

 $E=c\cdot m\cdot\Delta T$E=c·m·ΔT 

Eftersom en grad på celsiusskalan är detsamma som en grad på kelvinskalan vet vi att  $\text{ }ΔT=32$ ΔT=32 K. Vi sätter in detta tillsammans med värden på  $c$c  och  $m$m :

 $E=4,18\cdot10^3\cdot2,4\cdot32=321,024\cdot10^3$E=4,18·103·2,4·32=321,024·103  J

Svar: Uppvärmningen kräver  $0,32$0,32  MJ.

Kommentarer

Johannes Eriksson

Hej,

I min formelsamling så anges luftens densitet som 1,01kg/mˆ3 men på uppgift 3 så används 1,00.

Vilket är korrekt?

    Sara Petrén Olauson

    Hej! Jag tror att du menar luftens specifika värmekapacitet. Den kan variera något beroende på faktorer som t ex relativ luftfuktighet och lufttryck. I fysikkurserna på gymnasiet behöver vi inte ta hänsyn till detta, men det är anledningen till att det kan finnas olika värden i olika formelsamlingar. Det är dock väldigt små skillnader (värdet anges oftast som $1,00$ kg/m^3 eller $1,01$ kg/m^3). Hoppas att detta var till hjälp!

Johannes Elmér

Varför använder man 2 grader Kelvin i fråga två till beräkningen men i fråga 3 använder man Celcius?
Mvh


Endast Premium-användare kan kommentera.

██████████████████████████
████████████████████████████████████████████████████

e-uppgifter (3)

  • 1. Premium

    Redigera uppgift Rapportera fel Ändra till korrekt
    (1/0/0)
    E C A
    B 1
    P
    PL
    M
    R
    K
    M EXIT NP INGÅR EJ Uppgift från prov

    Vilken energimängd krävs för att värma ett kilogram vatten med en grad Celsius?

    Bedömningsanvisningar/Manuell rättning
    Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.
    • Rättad
    • +1
    • Rättad
    Dela med lärare
    Rättar...
  • 2. Premium

    Redigera uppgift Rapportera fel Ändra till korrekt
    (1/0/0)
    E C A
    B
    P
    PL 1
    M
    R
    K
    M EXIT NP INGÅR EJ Uppgift från prov

    Vilken energimängd krävs för att värma två kilogram vatten med två grader Kelvin?

    Bedömningsanvisningar/Manuell rättning
    Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.
    • Rättad
    • +1
    • Rättad
    Dela med lärare
    Rättar...
  • 3. Premium

    Redigera uppgift Rapportera fel Ändra till korrekt
    (2/0/0)
    E C A
    B
    P
    PL 2
    M
    R
    K
    M EXIT NP INGÅR EJ Uppgift från prov

    En bastu rymmer   $15,0$15,0  m$^3$3  kg luft och har ett bastuaggregatet med effekten  $1,0$1,0  kW. Hur lång tid tar det att värma upp luften från  $18^{\circ}$18C  till  $82^{\circ}$82C?

    Utgå från att aggregatets effekt går direkt ut i luften och ingen energi förloras till omgivningen.

    Svar:
    Ledtråd
    Ledtråd 2
    Ditt svar:
    Rätt svar:
    Bedömningsanvisningar/Manuell rättning
    Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.
    • Rättad
    • +1
    • Rättad
    Dela med lärare
    Rättar...
  • Så hjälper Eddler dig:
    Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
    Allt du behöver för att klara av provet
    Så hjälper Eddler dig:
    Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
    Allt du behöver för att klara av provet
    Din skolas prenumeration har gått ut!
    Påminn din lärare om att förnya eller fortsätt plugga med Eddler på egen hand.
    Så funkar det för:
    Elever/Studenter Lärare Föräldrar
    Din skolas prenumeration har gått ut!
    Förnya er prenumeration. Kontakta oss på: info@eddler.se
Så hjälper Eddler dig:
Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
Allt du behöver för att klara av provet
Så hjälper Eddler dig:
Videor som är lätta att förstå Övningar & prov med förklaringar
Allt du behöver för att klara av provet
Din skolas prenumeration har gått ut!
Påminn din lärare om att förnya eller fortsätt plugga med Eddler på egen hand.
Så funkar det för:
Elever/Studenter Lärare Föräldrar
Din skolas prenumeration har gått ut!
Förnya er prenumeration. Kontakta oss på: info@eddler.se