열역학은 온도, 열 및 궁극적으로 에너지 전달과 관련된 물리학 분야입니다. 열역학의 법칙을 따르기가 다소 까다로울 수 있지만 열역학의 첫 번째 법칙은 수행 된 작업, 추가 된 열 및 내부 에너지의 변화 사이의 간단한 관계 물질. 온도 변화를 계산해야하는 경우 새 온도에서 이전 온도를 빼는 간단한 과정입니다. 또는 첫 번째 법칙, 열로 추가되는 에너지의 양 및 물질의 비열 용량을 포함 할 수 있습니다. 질문.
TL; DR (너무 깁니다. 읽지 않음)
온도의 간단한 변화는 초기 온도에서 최종 온도를 빼서 계산됩니다. 화씨에서 섭씨로 또는 그 반대로 변환해야 할 수 있으며, 공식이나 온라인 계산기를 사용하여 수행 할 수 있습니다.
열 전달이 포함 된 경우 다음 공식을 사용합니다. 온도 변화 = Q / cm를 사용하여 추가 된 특정 양의 열로 인한 온도 변화를 계산합니다. 큐 추가 된 열을 나타냅니다. 씨 가열하는 물질의 비열 용량입니다. 미디엄 가열하는 물질의 질량입니다.
열과 온도의 차이점은 무엇입니까?
온도 계산에 필요한 배경의 핵심은 열과 온도의 차이입니다. 물질의 온도는 일상 생활에서 익숙한 것입니다. 온도계로 측정하는 양입니다. 또한 물질의 끓는점과 녹는 점은 온도에 따라 달라집니다. 실제로 온도는 물질이 가지고있는 내부 에너지의 척도이지만 그 정보는 온도 변화를 알아내는 데 중요하지 않습니다.
열은 조금 다릅니다. 이것은 열복사를 통해 에너지를 전달하는 용어입니다. 열역학의 첫 번째 법칙은 에너지의 변화가 추가 된 열과 수행 된 작업의 합과 같다고 말합니다. 즉, 무언가를 데우거나 (열을 전달) 물리적으로 움직이거나 저어 (작업을 수행)하여 무언가에 더 많은 에너지를 줄 수 있습니다.
온도 계산의 간단한 변경
가장 간단한 온도 계산은 시작 온도와 종료 온도의 차이를 계산하는 것입니다. 이것은 쉬워요. 차이를 찾기 위해 시작 온도에서 최종 온도를 뺍니다. 따라서 어떤 것이 섭씨 50도에서 시작하여 75도에서 끝나면 온도 변화는 섭씨 75도 – 50도 = 섭씨 25 도입니다. 온도 감소의 경우 결과는 음수입니다.
이러한 유형의 계산에 대한 가장 큰 문제는 온도 변환을 수행해야 할 때 발생합니다. 두 온도 모두 화씨 또는 섭씨 여야합니다. 각각 하나가 있으면 그중 하나를 변환하십시오. 화씨에서 섭씨로 전환하려면 화씨에서 32를 빼고 결과에 5를 곱한 다음 9로 나눕니다. 섭씨에서 화씨로 변환하려면 먼저 양에 9를 곱한 다음 5로 나누고 마지막으로 결과에 32를 더합니다. 또는 온라인 계산기를 사용하십시오.
열 전달에서 온도 변화 계산
열 전달과 관련된 더 복잡한 문제를 수행하는 경우 온도 변화를 계산하는 것이 더 어렵습니다. 필요한 공식은 다음과 같습니다.
온도 변화 = Q / cm
어디 큐 추가 된 열입니다. 씨 물질의 비열 용량이고, 미디엄 가열하는 물질의 질량입니다. 열은 줄 (J)로 주어지고, 비열 용량은 킬로그램 (또는 그램) ° C 당 줄 (joule) 단위의 양이며 질량은 킬로그램 (kg) 또는 그램 (g) 단위입니다. 물의 비열 용량은 4.2J / g ° C 미만이므로 4,200J의 열을 사용하여 물 100g의 온도를 올리면 다음과 같은 결과를 얻을 수 있습니다.
온도 변화 = 4200 J ÷ (4.2 J / g ° C × 100g) = 10 ° C
물의 온도는 섭씨 10도까지 올라갑니다. 기억해야 할 유일한 것은 질량에 대해 일관된 단위를 사용해야한다는 것입니다. 비열 용량이 J / g ° C 인 경우 물질의 질량 (g)이 필요합니다. J / kg ° C 단위 인 경우 킬로그램 단위의 물질 질량이 필요합니다.