Hliníkové díly jsou důležitými prvky v mnoha průmyslových odvětvích. Při práci s nimi je potřeba vědět, jak moc se mohou zahřát, když získají určité množství energie. V tomto článku se podíváme na to, o kolik stupňů se hliníkový kus zahřeje, pokud je na něj přenášeno 9200 J energie.
K vyřešení tohoto problému je třeba vzít v úvahu řadu fyzických vlastností hliníkových dílů. Zejména hliník je charakterizován vysokou tepelnou kapacitou, která se pohybuje kolem 896 J / (kg·°c). To znamená, že k zahřátí každého kilogramu hliníku o jeden stupeň Celsia je třeba předat přibližně 896 J energie.
Nyní provedeme výpočet pro hliníkový kus o hmotnosti, například 1 kg.v našem případě je na něj přenášeno 9200 J energie. Když znáte tepelnou kapacitu hliníku, můžete vypočítat, o kolik stupňů se zahřeje:
ΔT = Q / (M * c), kde ΔT je změna teploty, Q je přenesená energie, m je hmotnost dílu, c je tepelná kapacita hliníku. Tím, že dosadíme známé hodnoty, získáme:
ΔT = 9200 J/(1 kg * 896 J / (kg·°c) = 10.27 °C.
Hliníkový kus se tak zahřeje na přibližně 10 stupňů Celsia, když získá 9200 J energie.
O kolik stupňů se hliníkový kus zahřeje?
U hliníku je tepelná kapacita asi 0.897 J/G*°C. Tepelná kapacita je veličina intenzivní, to znamená, že nezávisí na hmotnosti látky.
Teplo Q, které je potřeba k zahřátí hliníkové části, lze vypočítat pomocí následujícího vzorce:
kde C-tepelná kapacita hliníku, m - hmotnost dílu, ΔT - změna teploty.
Hmotnost dílu v tomto případě není uvedena, takže zvažte případ, kdy je hmotnost 1 gramu.
Vzorec pak bude mít následující podobu:
K výpočtu ΔT lze použít následující vzorec:
Nastrčení známých významů:
ΔT = 9200 / (0.897 * 1)
Hliníkový kus se tedy zahřeje asi o 10 253 stupňů Celsia, když získá 9 200 j energie, pokud má hmotnost 1 g.
Příjem 9200 J energie
Když hliníkový kus získá 9200 J energie, zahřeje se o několik stupňů. K určení tohoto počtu stupňů je třeba vzít v úvahu hmotnost hliníkového dílu, tepelnou kapacitu materiálu a energii, kterou přijímá.
Hliník má vysokou tepelnou kapacitu, což znamená, že k ohřevu potřebuje poměrně velké množství energie. Pro výpočet změny teploty hliníkového dílu lze použít rovnici:
- Q-množství získané energie
- m-hmotnost hliníkového dílu
- C-měrná tepelná kapacita hliníku (obvykle se přijímá rovných 900 J / (kg*°c))
- ΔT - změna teploty hliníkového dílu
Otevřením rovnice získáme vzorec pro výpočet změny teploty:
Výměnou hodnot ve vzorci lze získat přesnou hodnotu změny teploty hliníkového dílu, když získáte 9200 J energie.