Varmekapacitet

Fra Wikipedia, den frie encyklopædi
(Omdirigeret fra Varmefylde)
Gå til: navigation, søg

Et legemes varmekapacitet er givet ved forholdet mellem den tilførte varmeenergi og den resulterende temperaturændring.[1][2]

Hvis varmekapaciteten eller varmefylden betegnes med symbolet , den tilførte varme med symbolet og temperaturændringen med symbolet gælder:

Da SI-enhederne for varmeenergi er joule og for temperatur er kelvin bliver SI enheden for varmekapacitet

Varmefylde[redigér | redigér wikikode]

Varmekapaciteten hænger sammen med varmefylden som også kaldes den specifikke varmekapacitet eller c-værdien. Den specifikke varmekapacitet er den varmemængde der skal til for opnå en temperaturændring på 1 grad for 1 kg af stoffet. Den specifikke varmekapacitet eller varmefylden betegnes med symbolet .[1][2]

Da temperaturforskelle målt i kelvin og celsius er lige store, angiver man ofte varmefylde i joule pr. grad celsius pr. kilogram. Så bliver enheden for c

Sammenhængen mellem et stofs masse , varmekapacitet og den specifikke varmekapacitet er:

Et fysisk systems varmekapacitet er sjældent konstant, men kan bl.a. afhænge af temperatur, tryk og volumen. Når volumen holdes konstant, anvendes V som subscript, og når trykket holdes konstant anvendes p som subscript. Forholdet mellem de to kaldes for adiabateksponenten.


Temperaturafhængigheden[redigér | redigér wikikode]

Et stofs varmefylde varierer normalt som funktion af temperaturen. F.eks. er flydende vands (H2O) varmefylde ved ca. 0 °C og 100 °C ca. 4210 – ved 30-40 °C er varmefylden 4186 .

Ved faseovergange er varmefylden, som funktion af temperaturen, diskontinuert.

Tabel over varmefylder for nogle kendte stoffer[redigér | redigér wikikode]

Tabel over varmefylder for nogle gasformige stoffer:

Stof fase ved 101,325 kPa (=1 atm), 20 °C ca. varmefylde (kJ×kg-1×°C-1)
hydrogen gas 14,3
helium gas 5,2
H2O Vanddamp gas (Tvanddamp ca.= 100 °C) 1,84
Luft gas 1,005[3]
CO2 gas 0,79


Tabel over varmefylder for nogle flydende stoffer:

Stof fase ved 101,325 kPa (=1 atm), 20 °C ca. varmefylde (kJ×kg-1×°C-1)
H2O Vand flydende 4,184-4,186
Ethanol flydende 2,46
Olie flydende (simpel formel) 2,0+0,0003*(T-100)
Olie flydende (ny formel)
Kviksølv flydende 0,139


Tabel over varmefylder for nogle faste stoffer:

Stof fase ved 101,325 kPa (=1 atm), 20 °C ca. varmefylde (kJ×kg-1×°C-1)
H2O is fast (Tis ca.= 0 °C) 2,1
Træ fast ca. 1,7
Jord blanding (porøs) 0,92
Aluminium fast 0,900
Basalt fast 0,84
Lava fast 0,84
Sand fast 0,835
Jord fast 0,800
Granit fast 0,790
Grafit fast 0,720
Diamant fast 0,502
Jern fast 0,444
Kobber fast 0,385
Guld fast 0,129

Vands varmefylde[redigér | redigér wikikode]

Bemærk at flydende vand (H2O) har en ganske høj varmefylde i forhold til andre stoffer der er almindelige på jordoverfladen. Dette er grunden til at klimaet i egne der er omgivet af meget hav, f.eks. Danmark, er mere temperatur-stabilt end det mere ekstreme fastlandsklima. Man kunne sige at vand er en varmebuffer, der begrænser temperaturens udsving på Jorden.

Se også[redigér | redigér wikikode]

Kilder/referencer[redigér | redigér wikikode]

  1. ^ a b Morten Brydensholt; et al. (1999), Orbit 1 (2. ed.), Systime 
  2. ^ a b Arly Nielsen; et al. (2002), Mekanisk fysik og varmelære (9. ed.), Erhvervsskolernes Forlag 
  3. ^ engineeringtoolbox.com: Air Properties