Таблица: Удельная теплоемкость воды, газов, паров и различных веществ

0
104
Физика таблица

Удельная теплоёмкость (с) — это физическая величина, равная численно количеству теплоты, которое необходимо передать единице массе данного вещества для того, чтобы его температура изменилась на единицу.

В системе единиц (СИ) удельная теплоёмкость обозначается в джоулях на килограмм на кельвин, Дж/(кг·К).

Удельная теплоемкость рассчитывается по следующей формуле:

формула удельной теплоемкости

где Q — количество теплоты, полученное веществом при нагревании,

m — масса нагреваемого или охлаждаемого вещества,

ΔT — разность конечной и начальной температур вещества.

Удельная теплоемкость воды

Международный Комитет Мер и Весов принял в 1950 г. предложенные В. Дж. де Хаасом значения: cv = (15° С) = 4,1855дж/г · град С (соответствует значению, данному Бэрджем в 1941 г.); отсюда для ср(t °C) получается следующая формула:

Удельная теплоемкость воды формула

Эта формула была дана Осборном, Стимсоном и Гиннингсом.

Во всех последующих таблицах значения с даны в единицах дж/г · град · С

Температура, °С 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 4,2174 4,2138 4,2104 4,2074 4,2045 4,2019 4,1996 4,1974 4,1954 4,1936
10 4,1919 4,1904 4,1890 4,1877 4,1866 4,1855 4,1846 4,1837 4,1829 4,1822
20 4,1816 4,1810 4,1805 4,1801 4,1797 4,1793 4,1790 4,1787 4,1785 4,1783
30 4,1782 4,1781 4,1780 4,1780 4,1779 4,1779 4,1780 4,1780 4,1781 4,1782
40 4,1783 4,1784 4,1786 4,1788 4,1789 4,1792 4,1794 4,1796 4,1799 4,1801
50 4,1804 4,1807 4,1811 4,1814 4,1817 4,1821 4,1825 4,1829 4,1833 4,1837
60 4,1841 4,1846 4,1850 4,1855 4,1860 4,1865 4,1871 4,1876 4,1882 4,1887
70 4,1893 4,1899 4,1905 4,1912 4,1918 4,1925 4,1932 4,1939 4,1946 4,1954
80 4,1961 4,1969 4,1977 4,1985 4,1994 4,2002 4,2011 4,2020 4,2029 4,2039
90 4,2048 4,2058 4,2068 4,2078 4,2089 4,2100 4,2111 4,2122 4,2133 4,2145

Удельная теплоемкость тяжелой воды

Даны значения по отношению к обычной воде (ср — 1,000 при 20° С).

Температура, °С 10 20 30 40 50
Удельная теплоемкость 1,0097 1,0063 1,0044 1,0037 1,0041

Удельная теплоемкость ртути

Ртуть имеет минимум удельной теплоемкости при 140° С.

Температура, °С 0 20 40 60 80 100 200
Удельная теплоемкость ртути 0,1402 0,1394 0,1385 0,1377 0,1373 (0,137) (0,134)

Удельная теплоемкость газов и паров (таблица)

Значения при постоянном давлении относятся обычно к атмосферному давлению.

Газ Температура Удельная теплоемкость

При постоянном объеме (сp)

Азот 1) 0 0,732
Аргон 0—2 000 0,3122
Водород 2) ок. 50 10,05
Воздух 3) 0 0,718
Окись углерода СО 1000 0,950
Окись углерода СО 1800 1,002
Пары воды 100 1,463
Углекислый газ 4) ок. 55 0,691

При постоянном давление (cv)

Азота закись N3O 26—103 0,892
Азота окись NO 13—171 0,971
Азота перекись NO2 27—67 0,680
Аргон 15 0,523
Воздух (сухой) 20 1,006
Воздух (сухой) 100 1,011
Воздух (сухой) 500 1,092
Воздух (сухой) 1000 1,192
Воздух (сухой) —100 1,008
Воздух (сухой) (100 атм) —80 1,902
Сероуглерод CS2 86—190 0,670
Скипидар C10H1 179—249 2,118
Спирт метиловый СН2O 101—223 1,917
Хлороформ СНСl3 27—118 0,603
Эфир этиловый (C2H5)2O 25—111 1,791
1) Для N сv = 0,732 + 0,00067t, t обозначает темпера­туру.

2) Для Н cv уменьшается с увеличением плотности и понижением температуры.

3) Для воздуха cv = 0,7184 + 0,1167р, где р обозначает плотность (г/мл).

4) Для СО2, cv= 0,691 + 0,889Р + 1,42р2.

Удельные теплоемкости различных веществ — жидкости, сплавы (таблица)

В большинстве случаев значения удельных теплоемкостей, данные в таблице, сле­дует рассматривать как средние приближенные величины.

Вещество Температура, C Удельная теплоемкость

Различные вещества

Асбест 20—100 0,84
Базальт 20—200 0,84—1,00
Гранит 20—100 0,80—0,84
Кварц SiO2 0 0,73
Кварц SiO2 350 1,17
Кремнезем (плавленый) 15—200 0,84
Кремнезем (плавленый) 15—800 1,04
Лед —250 0,15
Лед —160 1,0
Лед —21—1 2,0—2,1
Мрамор белый 18 0,88—0,92
Парафин 0—20 2,9
Песок 20—100 0,80
Плавиковый шпат СаF2 30 0,88
Резина 15—100 1,13—2,1
Стекло иенское 16»’ 18 0,80
Стекло иенское 59»’ 18 0,80
Стекло крон 10—50 0,67
Стекло пирекс 26 0,78
Стекло флинт 10—50 0,50
Фарфор 15—1000 1,07
Фарфор 15—200 0,75
Эбонит 20—100 1,38
КСl —250 0,0653
КСl —187 0,490
КСl 277 0,741
NaCl —248 0,0414
NaCl —38 0,825
NaCl + 10 0,88

Сплавы

Латунь желтая 0 0,368
Латунь красная (томпак) 0 0,377
Константан (эврика) 18 0,410
Мягкий припой 1) 0,176
Нейзильбер 0—100 0,398

Жидкости

Анилин 15 2,15
Бензол 10 1,42
Бензол 40 1,77
Вода морская 17 3,93
Глицерин 18—50 2,43
Масло касторовое 20 2,13
Масло льняное 20 1,84
Масло парафиновое 20—60 2,13— 2,26
Масло прованское 7 1,97
Масло сурепное 20 2,04
Рапа —20 2,89
Рапа 0 2,97
Рапа 15 3,01
Скипидар 18 1,76
Спермацет 20 2,06
Спирт амиловый 18 2,30
Спирт метиловый 12 2,52
Спирт этиловый 0 2,29
Спирт этиловый 40 2,71
Толуол 18 1,67
Эфир этиловый 18 2,34
1) Sn 54%, Pb 46%; удельная теплоемкость = 0,1766 + 0,000159t;

Отношение удельных теплоемкостей cp и сv для газов и паров

γ — отношение удельной теплоемкости при постоянном давлении к удельной теплоемкости при постоянном объеме.

Для непосредственного определения γ обычно применяется метод, основанный на адиабатическом расширении газа; для этого можно, например, определять скорость звука в газах. Зная давление или температуру непосредственно после адиабатического расши­рения (метод Клемана и Дезорма и метод Луммера и Прингсхейма), y можно найти из уравнений:

utrpl02

или

utrpl03

Газ Температура, C γ

Одноатомные газы

Аргон 0 1,667
Гелий 0 1,63
Криптон 19 1,689
Ксенон 19 1,666
Неон 19 1,642
Пары ртути 310 1,666

Двухатомные газы

Азот 20 1,401
Азота окись 1,394
Водород 4—17 1,407/8
Кислород 5—14 1,400
Окись углерода 1800 1,297
Воздух (сухой) —79,3 1,405
Воздух (сухой) 0—17 1,401/2
Воздух (сухой) 500 1,357
Воздух (сухой) 900 1,32
Воздух (сухой) (200 атм) 0

—79,3

1,828

2,333

Трехатомные газы

Азота закись N2O 1,324
Азота перекись N2O4 20 1,172
Азота перекись NO2 150 1,31
Аммиак NH3 1,336
Озон 1,29 1)
Пары воды 100 1,334
Сернистый газ 16—34 1,26
Сернистый газ 500 1,2
Сероводород H2S 1,340
Сероуглерод CS2 1,239
Углекислый газ 4—11 1,300
Углекислый газ 300 1,22
Углекислый газ 500 1,20

Многоатомные газы

Ацетилен С2Н2 1,26
Бензол 20 1,40
Бензол 99,7 1,105
Метан СН4 1,313-
Метил бромистый 1,274
Метил йодистый 1,286
Метил хлористый 19—30 1,279
Пропан С3Н8 1,130
Спирт метиловый 99,7 1,256
Спирт этиловый 53 1,133
Спирт этиловый 99,8 1,134
Уксусная кислота 136,5 1,147
Хлороформ СНСl3 24—42

99,8

1,110

1,150

Четыреххлористый углерод СС1 1,130
Этан С2Н6 1,22
Этил бромистый 1,188
Этил хлористый 22,7 1,187
Этилен С2Н4 1,264
Эфир этиловый 12—20 1,024
Эфир этиловый 99,7 1,112
1) Экстраполировано

_______________

Источник информации: КРАТКИЙ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ СПРАВОЧНИК/ Том 1, — М.: 1960.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here