Teplo

Co je to teplo?

Teplo !!!!Teplo je energie, kterou přijme nebo odevzdá těleso při tepelné výměně.!!!! Označuje se Q a měří se v joulech [J] Teplo přijaté tělesem o určité hmotnosti při tepelné výměně je přímo úměrné zvýšení teploty: Při určitém zvýšení teploty je teplo přijaté tělesem přímo úměrné hmotnosti tělesa:

Měrná tepelná kapacita Přijmou-li dvě tělesa z různých látek o stejné hmotnosti stejné teplo, zvýší se jejich teplota různě. Obr: 56/1.31 a 57/1.32 Pro porovnávání schopnosti látek přijmout teplo, zavádíme veličinu měrná tepelná kapacita, označuje se c a jednotkou je Např.: Voda o hmotnosti 1kg se zahřeje o 1°C, přijme-li teplo 4180J=4,2kJ. Měrná tepelná kapacita vody je cv= 4180

Vnitřní energie se zvyšuje 20°C Teplo

t>to t<to VÝPOČET TEPLA Při zvýšení / snížení teploty můžeme z hmotnosti tělesa a z měrné tepelné kapacity látky vypočítat přijaté/ odevzdané teplo. Teplo přijaté při zvýšení teploty t>to to– počáteční teplota tělesa t -konečná teplota tělesa Teplo odevzdané při snížení teploty t<to Uvedené vztahy platí tehdy, nemění-li se skupenství!!!!

Příklad Voda přitékající do radiátoru má teplotu 90°C, kolik tepla odevzdá na vyhřátí pokoje 10kg vody, když se přitom ochladí na 60°C. to= 90°C t = 60°C m= 10kg cvody= 4180J/kg°C Q= ? [J] Voda odevzdá vzduchu teplo 1254kJ.

Měrná tepelná kapacita pro určitou látku se ze vztahu pro teplo vypočítá:

Tání a tuhnutí t/°C teplota tání tt Pevná látka a kapalina Kapalina Čas/s

Tání a tuhnutí jsou děje, při kterých se mění pevné skupenství látky na kapalné a naopak. V krystalické látce probíhají při teplotě tání tt. Teplota tání závisí na druhu látky a na okolním tlaku. Při tání látka přijme teplo, při tuhnutí naopak látka odevzdává teplo svému okolí. Skupenské teplo tátní a tuhnutí Měrné skupenské teplo lt je teplo, které přijme 1 kg pevné látky při teplotě tání, aby se změnil na kapalinu téže teploty.

Vypařování Kapalina se vypařuje na svém povrchu při každé teplotě. Při vyšší teplotě se vypařuje rychleji. Vypařování se urychlí také zvýšením povrchu kapaliny nebo odstraňováním par nad povrchem kapaliny (např. větrem) Různé kapaliny se za stejných podmínek vypařují různě rychle. Při vypařování odebírá kapaliny teplo od svého okolí. Obr. 82/1.48 83/1.49

kapalnění Kapalnění (kondenzování) je opačným dějem v vypařování Např.: Je-li vzduch při určité teplotě nad volným povrchem vody vodní párou nasycen, pak při ochlazení dojde ke zkapalnění vodní páry.

Var Var je děj, při kterém se kapaliny mění v plyn v celém objemu (na povrchu, ale i uvnitř) Teplota, při které dochází k varu, se nazývá teplota varu tv. Její hodnota je závislá na chemickém složení látky a na tlaku nad povrchem kapaliny. Voda vře za normálního atmosférického tlaku (101kPa) při 100°C Var kapaliny trvá, pokud kapaliny přijímá teplo postačující ke změně skupenství kapalného na plynné při stálé teplotě varu. Měrné skupenské teplo varu je teplo lv je teplo, které potřebuje 1kg kapaliny při teplotě varu a při normální tlaku, aby se kapaliny změnila v páru též teploty. Obr. 84/1.50

Lv=m·lv var Skupenské teplo varu: Je teplo, které musíme dodat kapalině, abychom jí přeměnily na plyn téže teploty. Lv=m·lv

Plyn Kapalina Pevná látka Q=cp·m·Δt Q=ck·m·Δt Q=cpe·m·Δt Lv=m·lv Lt=m·lt

Sublimace a desublimace Sublimace je děj, při kterém se pevná látky mění přímo v plyn. Opačným dějem je desublimace, při kterém se plyn přeměňuje přímo v pevnou látku. jód, kafr, oxid uhličitý Např.: Vznik jinovatky –vzduch nasycen vodní párou se náhle velmi značně ochladí, mění se vodní pára na krystalky ledu.