A fajhő

Ismétlés

Az anyagok részecskékből állnak, és a részecskék folyamatosan mozognak. Melegítés hatására a részecskék mozgása felgyorsul.

Kísérlet

Melegítsünk ugyanolyan módon két különböző tömegű vizet, illetve azonos tömegű vizet és étolajat. Figyeljük meg a hőmérsékletváltozás gyorsaságát!

A kevesebb mennyiségű víz gyorsabban melegedett, mint a nagyobb mennyiségű víz. Az étolaj gyorsabban melegedett, mint az ugyanolyan mennyiségű víz.

Mérési adatok ábrázolása diagramon

fajhő
A diagramon is jól látható a hőmérséklet-változás eltérő gyorsasága

Ebből arra következtethetünk, hogy egy test hőmérséklet-változásának gyorsasága nem csak a tömegétől függ, hanem az anyagától is. Tehát van egy olyan fizikai mennyiség, ami az anyagok hőmérséklet-változását befolyásolja.

 Fajhő

A fajhő megmutatja, hogy mennyi hőmennyiség kell ahhoz, hogy 1 kg tömegű anyag hőmérsékletét 1 °C-kal megváltoztassuk.
Jele: c
Mértékegysége: \frac{kJ}{kg \cdot ^{\circ}C}

Jelentése: cvíz = 4,2 \frac{kJ}{kg \cdot ^{\circ}C}: ez azt jelenti, hogy 1 kg víz 1 °C-os hőmérséklet-változásához 4,2 kJ hőmennyiség kell

Adott test melegítése közben átadott hőmennyiség kiszámítása:

Q = c · m · ΔT  (fajhő · tömeg · hőmérséklet-változás)

Számítási feladat

Mennyivel nő 8 liter víz hőmennyisége, ha 22 °C-ról 50 °C-ra felmelegítjük?

c = 4,2 \frac{kJ}{kg \cdot ^{\circ}C}
m = 8 kg
ΔT = 28 °C (50 – 22)
Q = ?
Q = c · m · ΔT = 8 kg · 28 °C · 4,2 \frac{kJ}{kg \cdot ^{\circ}C} = 940,8 kJ

Érdekes videók a fajhővel kapcsolatban

Vissza a témakörhöz

A termikus kölcsönhatás

Ismétlés

Kölcsönhatásról akkor beszélünk, ha eltérő tulajdonságú testek érintkeznek. A kölcsönhatás során mindkét test állapota megváltozik. A változások ellentétes irányúak. (pl. ütközésnél az egyik test lassul, a másik test gyorsul)

Termikus kölcsönhatás

Ha két különböző hőmérsékletű test érintkezik egymással, akkor mindkét test hőmérséklete megváltozik. Ez az állapotváltozás addig tart, amíg a két test hőmérséklete egyenlő nem lesz.

Termikus diagram
A videón bemutatott kísérlet diagramja

A kialakult közös hőmérséklet csak akkor lesz a két hőmérséklet számtani közepe, ha a két test anyaga és tömege megegyezik. Minden más esetben a közös hőmérséklet függ a két anyagtól és a testek tömegétől.

Vissza a témakörhöz