Калькулятор теплоёмкости

Теплоёмкость показывает, сколько тепловой энергии должно поглотить или выделить тело, чтобы его температура изменилась на один градус Цельсия или один кельвин. Это экстенсивная величина: она зависит от количества вещества. Удельная теплоёмкость — соответствующая интенсивная величина на единицу массы. Калькулятор связывает массу, удельную теплоёмкость и изменение температуры соотношением Q = m × c × ΔT. Если масса введена в граммах, а удельная теплоёмкость — в джоулях на грамм и градус Цельсия, Q выражает количество теплоты в джоулях без учёта фазового перехода. Положительное изменение температуры означает нагревание и даёт положительное количество теплоты. Отрицательное изменение означает охлаждение; отрицательный результат показывает, что энергия покидает материал. Калькулятор также выводит полную теплоёмкость образца C = m × c. Теплоёмкость удобна для сравнения целых тел, а удельная теплоёмкость — для сравнения веществ независимо от размера образца. У воды сравнительно высокая удельная теплоёмкость, поэтому для её нагревания нужно больше энергии, чем для такой же массы многих металлов. Расчёт предполагает, что материал остаётся в одной фазе, а его удельная теплоёмкость примерно постоянна во всём температурном интервале. Плавление, кипение, замерзание, конденсация, химические реакции и сильно зависящие от температуры свойства требуют дополнительных слагаемых или более подробных моделей. Потери теплоты в сосуд и окружающую среду также не учитываются. В лабораторной калориметрии эти эффекты иногда нужно учитывать отдельно, чтобы получить соответствие измеренной энергии. Перед вводом согласуйте единицы. Здесь используются граммы, джоули и градусы Цельсия. Разность температур имеет одинаковое числовое значение в градусах Цельсия и кельвинах, но абсолютную температуру нельзя подставлять вместо её изменения. Если источник указывает удельную теплоёмкость в джоулях на килограмм и кельвин, переведите массу в килограммы либо разделите удельную теплоёмкость на тысячу перед использованием граммов; для полей этого инструмента подходит второй вариант. Калькулятор предназначен для изучения термодинамики, сравнения материалов, предварительных инженерных оценок, кулинарной науки и проверки калориметрических расчётов, где применима простая модель нагревания без фазового перехода.