عندما يكون لديك مشكلة في الكيمياء أو فيزياء تطلب منك حساب درجة الحرارة النهائية لمادة ما ، على سبيل المثال ، يمكنك تطبيق كمية معينة من حرارة الماء عند درجة حرارة بداية معينة ، يمكنك العثور على الإجابة باستخدام أحد أكثر الديناميكا الحرارية شيوعًا المعادلات. على امتداد الحدود بين الكيمياء والفيزياء ، تعتبر الديناميكا الحرارية فرعًا من العلوم الفيزيائية يتعامل مع عمليات نقل الحرارة والطاقة في الطبيعة ، والكون ككل.
أعد كتابة معادلة الحرارة المحددة ، Q = mcΔT. الحرف "Q" هو الحرارة المنقولة في التبادل بالسعرات الحرارية ، و "m" هي كتلة المادة التي يتم تسخينها بالجرام ، و "c" هي السعة الحرارية المحددة والقيمة الثابتة ، و "ΔT" هو تغيرها في درجة الحرارة بالدرجات المئوية لتعكس التغير في درجة الحرارة. باستخدام قوانين الحساب ، قسّم طرفي المعادلة على "mc" على النحو التالي: Q / mc = mcΔT / mc ، أو Q / mc = T.
ضع القيم التي تمنحك إياها مسألة الكيمياء في المعادلة. إذا أخبرك ، على سبيل المثال ، أن شخصًا ما استخدم 150 سعرًا حراريًا من الحرارة على 25.0 جرامًا من الماء ، والتي تبلغ سعتها الحرارية المحددة ، أو كمية الحرارة التي يمكن الصمود دون التعرض لتغير في درجة الحرارة ، هو 1.0 سعر حراري لكل جرام لكل درجة مئوية ، قم بتعبئة المعادلة على النحو التالي: ΔT = Q / mc = 150 / (25) (1) = 150/25 = 6. لذلك ، ترتفع درجة حرارة الماء بمقدار 6 درجات مئوية.
أضف التغير في درجة الحرارة إلى درجة حرارة مادتك الأصلية لإيجاد الحرارة النهائية. على سبيل المثال ، إذا كانت درجة حرارة الماء في البداية 24 درجة مئوية ، فإن درجة الحرارة النهائية ستكون: 24 + 6 ، أو 30 درجة مئوية.