વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતા સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને સમૂહ કેવી રીતે શોધવો. પદાર્થની વિશિષ્ટ ઉષ્મા ક્ષમતાની ગણતરી માટેનું સૂત્ર

ગરમીની ક્ષમતા એ ગરમી દરમિયાન અમુક માત્રામાં ગરમીને શોષવાની અથવા ઠંડક દરમિયાન તેને છોડવાની ક્ષમતા છે. શરીરની ગરમીની ક્ષમતા એ તેના તાપમાન સૂચકાંકોમાં અનુરૂપ વધારા સાથે શરીરને મેળવેલી ગરમીની અમર્યાદિત માત્રાનો ગુણોત્તર છે. મૂલ્ય J/K માં માપવામાં આવે છે. વ્યવહારમાં, થોડી અલગ કિંમતનો ઉપયોગ થાય છે - ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતા.

વ્યાખ્યા

વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતાનો અર્થ શું છે? આ પદાર્થના એકમ જથ્થા સાથે સંબંધિત એક જથ્થો છે. તદનુસાર, પદાર્થની માત્રા ઘન મીટર, કિલોગ્રામ અથવા તો મોલ્સમાં માપી શકાય છે. આ શેના પર આધાર રાખે છે? ભૌતિકશાસ્ત્રમાં, ગરમીની ક્ષમતા તે કયા જથ્થાત્મક એકમ સાથે સંબંધિત છે તેના પર સીધો આધાર રાખે છે, જેનો અર્થ છે કે તેઓ દાઢ, સમૂહ અને વોલ્યુમેટ્રિક ગરમી ક્ષમતા વચ્ચે તફાવત કરે છે. બાંધકામ ઉદ્યોગમાં તમે દાઢના માપનો સામનો કરશો નહીં, પરંતુ તમે હંમેશા અન્ય લોકોનો સામનો કરશો.

વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતાને શું અસર કરે છે?

તમે જાણો છો કે ગરમીની ક્ષમતા શું છે, પરંતુ કયા મૂલ્યો સૂચકને અસર કરે છે તે હજી સ્પષ્ટ નથી. ચોક્કસ ઉષ્મા ક્ષમતાના મૂલ્યની સીધી અસર કેટલાક ઘટકો દ્વારા થાય છે: પદાર્થનું તાપમાન, દબાણ અને અન્ય થર્મોડાયનેમિક લાક્ષણિકતાઓ.

જેમ જેમ ઉત્પાદનનું તાપમાન વધે છે તેમ તેમ તેની વિશિષ્ટ ઉષ્મા ક્ષમતા વધે છે, પરંતુ અમુક પદાર્થો આ અવલંબનમાં સંપૂર્ણપણે બિનરેખીય વળાંક ધરાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, તાપમાનના સૂચકાંકોમાં શૂન્યથી સાડત્રીસ ડિગ્રીના વધારા સાથે, પાણીની ચોક્કસ ગરમીની ક્ષમતામાં ઘટાડો થવાનું શરૂ થાય છે, અને જો મર્યાદા સાડત્રીસ અને એકસો ડિગ્રીની વચ્ચે હોય, તો સૂચક, તેનાથી વિપરીત, વધારો

તે નોંધવું યોગ્ય છે કે પરિમાણ ઉત્પાદનની થર્મોડાયનેમિક લાક્ષણિકતાઓ (દબાણ, વોલ્યુમ, વગેરે) ને કેવી રીતે બદલવાની મંજૂરી છે તેના પર પણ આધાર રાખે છે. ઉદાહરણ તરીકે, સ્થિર દબાણ અને સ્થિર વોલ્યુમ પર ચોક્કસ ગરમીની ક્ષમતા અલગ હશે.

પરિમાણની ગણતરી કેવી રીતે કરવી?

શું તમને ગરમીની ક્ષમતા શું છે તેમાં રસ છે? ગણતરી સૂત્ર નીચે મુજબ છે: C=Q/(m·ΔT). આ કયા પ્રકારના અર્થો છે? Q એ ગરમીની માત્રા છે જે ઉત્પાદન જ્યારે ગરમ થાય છે ત્યારે મેળવે છે (અથવા ઠંડક દરમિયાન ઉત્પાદન દ્વારા છોડવામાં આવે છે). m એ ઉત્પાદનનો સમૂહ છે, અને ΔT એ ઉત્પાદનના અંતિમ અને પ્રારંભિક તાપમાન વચ્ચેનો તફાવત છે. નીચે કેટલીક સામગ્રીની ગરમી ક્ષમતાનું કોષ્ટક છે.

ગરમીની ક્ષમતાની ગણતરી વિશે શું કહી શકાય?

ગરમીની ક્ષમતાની ગણતરી કરવી એ સૌથી સરળ કાર્ય નથી, ખાસ કરીને જો તમે વિશિષ્ટ રીતે થર્મોડાયનેમિક પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરો છો, તો તે વધુ ચોક્કસ રીતે કરવું અશક્ય છે. તેથી, ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ આંકડાકીય ભૌતિકશાસ્ત્રની પદ્ધતિઓ અથવા ઉત્પાદનોના માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરના જ્ઞાનનો ઉપયોગ કરે છે. ગેસ માટે ગણતરી કેવી રીતે કરવી? પદાર્થમાં વ્યક્તિગત પરમાણુઓની થર્મલ ગતિની સરેરાશ ઊર્જાની ગણતરી કરીને ગેસની ગરમીની ક્ષમતાની ગણતરી કરવામાં આવે છે. મોલેક્યુલર હલનચલન અનુવાદાત્મક અથવા રોટેશનલ હોઈ શકે છે, અને પરમાણુની અંદર એક સંપૂર્ણ અણુ અથવા અણુનું સ્પંદન હોઈ શકે છે. ક્લાસિકલ આંકડા કહે છે કે રોટેશનલ અને ટ્રાન્સલેશનલ ગતિની સ્વતંત્રતાની દરેક ડિગ્રી માટે એક દાઢ મૂલ્ય હોય છે જે R/2 ની બરાબર હોય છે, અને સ્વતંત્રતાની દરેક કંપનશીલ ડિગ્રી માટે મૂલ્ય R ની બરાબર હોય છે. આ નિયમને સમાન ભાગનો કાયદો પણ કહેવામાં આવે છે. .

આ કિસ્સામાં, મોનોટોમિક ગેસના કણમાં સ્વતંત્રતાની માત્ર ત્રણ અનુવાદાત્મક ડિગ્રી હોય છે, અને તેથી તેની ગરમીની ક્ષમતા 3R/2 જેટલી હોવી જોઈએ, જે પ્રયોગ સાથે ઉત્તમ કરારમાં છે. ડાયટોમિક ગેસના દરેક પરમાણુને ત્રણ ટ્રાન્સલેશનલ, બે રોટેશનલ અને એક વાઇબ્રેશનલ ડીગ્રી ઓફ ફ્રીડેશન દ્વારા અલગ પાડવામાં આવે છે, જેનો અર્થ છે કે ઇક્વિપર્ટિશનનો કાયદો 7R/2 જેટલો હશે અને અનુભવ દર્શાવે છે કે ડાયટોમિક ગેસના મોલની ગરમી ક્ષમતા સામાન્ય તાપમાન 5R/2 છે. સિદ્ધાંતો વચ્ચે આવી વિસંગતતા શા માટે હતી? બધું એ હકીકત સાથે જોડાયેલું છે કે ગરમીની ક્ષમતા સ્થાપિત કરતી વખતે, ક્વોન્ટમ આંકડાઓનો ઉપયોગ કરવા માટે, અન્ય શબ્દોમાં, વિવિધ ક્વોન્ટમ અસરોને ધ્યાનમાં લેવી જરૂરી રહેશે. જેમ તમે જોઈ શકો છો, ગરમીની ક્ષમતા એ એક જટિલ ખ્યાલ છે.

ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ કહે છે કે કણોની કોઈપણ સિસ્ટમ કે જે વાઇબ્રેટ કરે છે અથવા ફરે છે, જેમાં ગેસના પરમાણુનો સમાવેશ થાય છે, તેમાં ચોક્કસ અલગ ઊર્જા મૂલ્યો હોઈ શકે છે. જો સ્થાપિત સિસ્ટમમાં થર્મલ ગતિની ઉર્જા જરૂરી આવર્તનના ઓસિલેશનને ઉત્તેજિત કરવા માટે અપૂરતી હોય, તો આ ઓસિલેશન સિસ્ટમની ગરમીની ક્ષમતામાં ફાળો આપતા નથી.

ઘન પદાર્થોમાં, અણુઓની થર્મલ ગતિ ચોક્કસ સંતુલન સ્થિતિની નજીકના નબળા સ્પંદનો છે, આ સ્ફટિક જાળીના ગાંઠોને લાગુ પડે છે. અણુમાં સ્વતંત્રતાની ત્રણ કંપનશીલ ડિગ્રી હોય છે અને, કાયદા અનુસાર, ઘન શરીરની દાઢની ગરમીની ક્ષમતા સમાન હોય છે. 3nR, જ્યાં n એ પરમાણુમાં હાજર અણુઓની સંખ્યા છે. વ્યવહારમાં, આ મૂલ્ય એ મર્યાદા છે કે જેના પર શરીરની ગરમી ક્ષમતા ઊંચા તાપમાને વળે છે. મૂલ્ય ઘણા તત્વો માટે સામાન્ય તાપમાનના ફેરફારો સાથે પ્રાપ્ત થાય છે, આ ધાતુઓ, તેમજ સરળ સંયોજનોને લાગુ પડે છે. લીડ અને અન્ય પદાર્થોની ગરમીની ક્ષમતા પણ નક્કી કરવામાં આવે છે.

નીચા તાપમાન વિશે શું?

આપણે પહેલેથી જ જાણીએ છીએ કે ગરમીની ક્ષમતા શું છે, પરંતુ જો આપણે નીચા તાપમાન વિશે વાત કરીએ, તો તેની કિંમત કેવી રીતે ગણવામાં આવશે? જો આપણે નીચા તાપમાન વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ, તો પછી નક્કર શરીરની ગરમીની ક્ષમતા પ્રમાણસર હોવાનું બહાર આવે છે ટી 3 અથવા ગરમીની ક્ષમતાના કહેવાતા ડેબીના નિયમ. ઉચ્ચ તાપમાનને નીચા તાપમાનથી અલગ પાડવા માટેનો મુખ્ય માપદંડ એ ચોક્કસ પદાર્થની લાક્ષણિકતાના પરિમાણ સાથે તેમની સામાન્ય સરખામણી છે - આ લાક્ષણિકતા અથવા ડેબી તાપમાન q D હોઈ શકે છે. પ્રસ્તુત મૂલ્ય ઉત્પાદનમાં અણુઓના કંપન સ્પેક્ટ્રમ દ્વારા સ્થાપિત થાય છે અને નોંધપાત્ર રીતે ક્રિસ્ટલ માળખા પર આધાર રાખે છે.

ધાતુઓમાં, વહન ઇલેક્ટ્રોન ગરમીની ક્ષમતામાં ચોક્કસ ફાળો આપે છે. ગરમીની ક્ષમતાનો આ ભાગ ફર્મી-ડિરાક આંકડાઓનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે, જે ઇલેક્ટ્રોનને ધ્યાનમાં લે છે. ધાતુની ઈલેક્ટ્રોનિક ઉષ્મા ક્ષમતા, જે સામાન્ય ઉષ્મા ક્ષમતાના પ્રમાણસર હોય છે, તે પ્રમાણમાં નાનું મૂલ્ય છે, અને તે માત્ર સંપૂર્ણ શૂન્યની નજીકના તાપમાને જ ધાતુની ગરમીની ક્ષમતામાં ફાળો આપે છે. પછી જાળીની ગરમીની ક્ષમતા ખૂબ જ ઓછી થઈ જાય છે અને તેની અવગણના કરી શકાય છે.

સામૂહિક ગરમી ક્ષમતા

સમૂહ વિશિષ્ટ ઉષ્મા ક્ષમતા એ એકમ તાપમાન દ્વારા ઉત્પાદનને ગરમ કરવા માટે પદાર્થના એકમ સમૂહમાં ઉમેરવા માટે જરૂરી ગરમીનો જથ્થો છે. આ જથ્થાને C અક્ષર દ્વારા નિયુક્ત કરવામાં આવે છે અને તેને કિલોગ્રામ દીઠ કેલ્વિન - J/(kg K) દ્વારા વિભાજિત જૉલમાં માપવામાં આવે છે. તે બધા સામૂહિક ગરમીની ક્ષમતા માટે છે.

વોલ્યુમેટ્રિક ગરમી ક્ષમતા શું છે?

વોલ્યુમેટ્રિક હીટ કેપેસિટી એ ચોક્કસ માત્રામાં ગરમી છે જે ઉત્પાદનના એકમ જથ્થાને એકમ તાપમાન દીઠ ગરમ કરવા માટે તેને સપ્લાય કરવાની જરૂર છે. આ સૂચક કેલ્વિન અથવા J/(m³·K) દીઠ ક્યુબિક મીટર વિભાજિત જ્યુલ્સમાં માપવામાં આવે છે. ઘણા બાંધકામ સંદર્ભ પુસ્તકોમાં, તે કાર્યમાં સામૂહિક વિશિષ્ટ ગરમીની ક્ષમતા છે જેને ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે.

બાંધકામ ઉદ્યોગમાં ગરમીની ક્ષમતાનો વ્યવહારુ ઉપયોગ

ગરમી-પ્રતિરોધક દિવાલોના નિર્માણમાં ઘણી ગરમી-સઘન સામગ્રી સક્રિયપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. સમયાંતરે ગરમી દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ ઘરો માટે આ અત્યંત મહત્વપૂર્ણ છે. ઉદાહરણ તરીકે, સ્ટોવ. ગરમી-સઘન ઉત્પાદનો અને તેમાંથી બનેલી દિવાલો સંપૂર્ણપણે ગરમી એકઠા કરે છે, ગરમીના સમયગાળા દરમિયાન તેને સંગ્રહિત કરે છે અને સિસ્ટમ બંધ થયા પછી ધીમે ધીમે ગરમી છોડે છે, આમ તમને દિવસભર સ્વીકાર્ય તાપમાન જાળવવાની મંજૂરી આપે છે.

તેથી, રચનામાં વધુ ગરમી સંગ્રહિત થશે, ઓરડામાં તાપમાન વધુ આરામદાયક અને સ્થિર હશે.

તે નોંધવું યોગ્ય છે કે ઘરના બાંધકામમાં વપરાતી સામાન્ય ઈંટ અને કોંક્રિટમાં વિસ્તૃત પોલિસ્ટરીન કરતાં નોંધપાત્ર રીતે ઓછી ગરમીની ક્ષમતા હોય છે. જો આપણે ecowool લઈએ, તો તે કોંક્રિટ કરતા ત્રણ ગણી વધુ ગરમીની ક્ષમતા ધરાવે છે. એ નોંધવું જોઇએ કે ગરમીની ક્ષમતાની ગણતરી માટેના સૂત્રમાં સમૂહ હાજર છે તે કંઈપણ માટે નથી. ઇકોવૂલની તુલનામાં કોંક્રિટ અથવા ઇંટના વિશાળ, પ્રચંડ જથ્થાને આભારી છે, તે સ્ટ્રક્ચર્સની પથ્થરની દિવાલોને મોટી માત્રામાં ગરમી એકઠા કરવા અને તમામ દૈનિક તાપમાનની વધઘટને સરળ બનાવવા માટે પરવાનગી આપે છે. તમામ ફ્રેમ હાઉસમાં ઇન્સ્યુલેશનનો માત્ર ઓછો જથ્થા, તેની સારી ગરમીની ક્ષમતા હોવા છતાં, તમામ ફ્રેમ તકનીકોનો સૌથી નબળો વિસ્તાર છે. આ સમસ્યાને ઉકેલવા માટે, પ્રભાવશાળી ગરમી સંચયકો બધા ઘરોમાં સ્થાપિત થયેલ છે. તે શું છે? આ માળખાકીય ભાગો છે જે એકદમ સારી ગરમી ક્ષમતા સાથે મોટા સમૂહ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.

વાસ્તવિક જીવનમાં ગરમી સંચયકોના ઉદાહરણો

તે શું હોઈ શકે? ઉદાહરણ તરીકે, કેટલીક આંતરિક ઈંટની દિવાલો, મોટો સ્ટોવ અથવા ફાયરપ્લેસ, કોંક્રિટ સ્ક્રિડ.

કોઈપણ ઘર અથવા એપાર્ટમેન્ટમાં ફર્નિચર એક ઉત્તમ ગરમી સંચયક છે, કારણ કે પ્લાયવુડ, ચિપબોર્ડ અને લાકડું વાસ્તવમાં કુખ્યાત ઈંટ કરતાં કિલોગ્રામ વજન દીઠ ત્રણ ગણી વધુ ગરમી સંગ્રહિત કરી શકે છે.

શું થર્મલ સંચયકોમાં કોઈ ગેરફાયદા છે? અલબત્ત, આ અભિગમનો મુખ્ય ગેરલાભ એ છે કે ગરમી સંચયકને ફ્રેમ હાઉસનું મોડેલ બનાવવાના તબક્કે ડિઝાઇન કરવાની જરૂર છે. આ તે હકીકતને કારણે છે કે તે ભારે છે, અને ફાઉન્ડેશન બનાવતી વખતે આને ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર પડશે, અને પછી કલ્પના કરો કે આ ઑબ્જેક્ટ આંતરિકમાં કેવી રીતે એકીકૃત થશે. તે કહેવું યોગ્ય છે કે તમારે માત્ર સામૂહિક જ નહીં, તમારે તમારા કાર્યમાં બંને લાક્ષણિકતાઓનું મૂલ્યાંકન કરવાની જરૂર પડશે: સમૂહ અને ગરમીની ક્ષમતા. ઉદાહરણ તરીકે, જો તમે હીટ એક્યુમ્યુલેટર તરીકે વીસ ટન પ્રતિ ઘન મીટરના અવિશ્વસનીય વજન સાથે સોનાનો ઉપયોગ કરો છો, તો ઉત્પાદન અઢી ટન વજનવાળા કોંક્રિટ ક્યુબ કરતાં માત્ર ત્રેવીસ ટકા વધુ સારી રીતે કાર્ય કરશે.

ગરમી સંચયક માટે કયો પદાર્થ સૌથી યોગ્ય છે?

હીટ એક્યુમ્યુલેટર માટે શ્રેષ્ઠ ઉત્પાદન કોંક્રિટ અને ઈંટ નથી! કોપર, બ્રોન્ઝ અને આયર્ન આ કાર્ય સાથે સારી રીતે સામનો કરે છે, પરંતુ તે ખૂબ જ ભારે છે. વિચિત્ર રીતે, પરંતુ શ્રેષ્ઠ ગરમી સંચયક પાણી છે! પ્રવાહીમાં પ્રભાવશાળી ગરમી ક્ષમતા હોય છે, જે આપણા માટે ઉપલબ્ધ પદાર્થોમાં સૌથી મોટી છે. માત્ર વાયુઓ હિલીયમ (5190 J/(kg K) અને હાઇડ્રોજન (14300 J/(kg K)) વધુ ઉષ્મા ક્ષમતા ધરાવે છે, પરંતુ તેઓ વ્યવહારમાં ઉપયોગમાં લેવા માટે સમસ્યારૂપ છે. જો ઇચ્છિત અને જરૂરી હોય, તો ગરમીની ક્ષમતાનું કોષ્ટક જુઓ. તમને જરૂરી પદાર્થોમાંથી.

(અથવા હીટ ટ્રાન્સફર).

પદાર્થની ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતા.

ગરમી ક્ષમતા- જ્યારે 1 ડિગ્રી ગરમ થાય છે ત્યારે આ શરીર દ્વારા શોષાયેલી ગરમીનું પ્રમાણ છે.

શરીરની ગરમીની ક્ષમતા કેપિટલ લેટિન અક્ષર દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે સાથે.

શરીરની ગરમીની ક્ષમતા શેના પર આધાર રાખે છે? સૌ પ્રથમ, તેના સમૂહમાંથી. તે સ્પષ્ટ છે કે ગરમ કરવા માટે, ઉદાહરણ તરીકે, 1 કિલોગ્રામ પાણીને 200 ગ્રામ ગરમ કરતાં વધુ ગરમીની જરૂર પડશે.

પદાર્થના પ્રકાર વિશે શું? ચાલો એક પ્રયોગ કરીએ. ચાલો બે સરખા વાસણો લઈએ અને તેમાંથી એકમાં 400 ગ્રામ વજનનું પાણી અને બીજામાં 400 ગ્રામ વજનનું વનસ્પતિ તેલ નાખીને, આપણે સમાન બર્નરનો ઉપયોગ કરીને તેમને ગરમ કરવાનું શરૂ કરીશું. થર્મોમીટર રીડિંગ્સનું અવલોકન કરીને, આપણે જોઈશું કે તેલ ઝડપથી ગરમ થાય છે. પાણી અને તેલને સમાન તાપમાને ગરમ કરવા માટે, પાણીને લાંબા સમય સુધી ગરમ કરવું આવશ્યક છે. પરંતુ જેટલો સમય આપણે પાણીને ગરમ કરીએ છીએ, તે બર્નરમાંથી વધુ ગરમી મેળવે છે.

આમ, વિવિધ પદાર્થોના સમાન સમૂહને સમાન તાપમાને ગરમ કરવા માટે વિવિધ પ્રમાણમાં ગરમીની જરૂર પડે છે. શરીરને ગરમ કરવા માટે જરૂરી ઉષ્માની માત્રા અને તેથી, તેની ગરમીની ક્ષમતા શરીર કયા પ્રકારનું બનેલું છે તેના પર આધાર રાખે છે.

તેથી, ઉદાહરણ તરીકે, 1 કિલો વજનવાળા પાણીના તાપમાનમાં 1°C દ્વારા વધારો કરવા માટે, 4200 J જેટલી ગરમીની જરૂર પડે છે, અને સૂર્યમુખી તેલના સમાન સમૂહને 1°C દ્વારા ગરમ કરવા માટે, જેટલી ગરમીની માત્રા 1700 J જરૂરી છે.

1 કિલો પદાર્થને 1 ºС દ્વારા ગરમ કરવા માટે કેટલી ગરમીની જરૂર છે તે દર્શાવતો ભૌતિક જથ્થો કહેવાય છે. ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતાઆ પદાર્થની.

દરેક પદાર્થની પોતાની વિશિષ્ટ ઉષ્મા ક્ષમતા હોય છે, જે લેટિન અક્ષર c દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે અને કિલોગ્રામ ડિગ્રી (J/(kg °C))માં જ્યુલ્સમાં માપવામાં આવે છે.

એકત્રીકરણની વિવિધ અવસ્થાઓ (ઘન, પ્રવાહી અને વાયુયુક્ત) માં સમાન પદાર્થની વિશિષ્ટ ઉષ્મા ક્ષમતા અલગ અલગ હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, પાણીની વિશિષ્ટ ઉષ્મા ક્ષમતા 4200 J/(kg °C) છે અને બરફની વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતા 2100 J/(kg °C) છે; ઘન સ્થિતિમાં એલ્યુમિનિયમ 920 J/(kg - °C) ની ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતા ધરાવે છે, અને પ્રવાહી સ્થિતિમાં - 1080 J/(kg - °C).

નોંધ કરો કે પાણીમાં ખૂબ ઊંચી વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતા હોય છે. તેથી, સમુદ્ર અને મહાસાગરોમાં પાણી, જ્યારે ઉનાળામાં ગરમ ​​થાય છે, ત્યારે તે હવામાંથી મોટી માત્રામાં ગરમી શોષી લે છે. આનો આભાર, તે સ્થળોએ જે પાણીના મોટા શરીરની નજીક સ્થિત છે, ઉનાળો પાણીથી દૂરના સ્થળો જેટલો ગરમ નથી.

શરીરને ગરમ કરવા અથવા ઠંડક દરમિયાન તેના દ્વારા છોડવામાં આવતી ગરમીની માત્રાની ગણતરી.

ઉપરોક્તથી તે સ્પષ્ટ છે કે શરીરને ગરમ કરવા માટે જરૂરી ગરમીનું પ્રમાણ શરીરમાં કયા પદાર્થનો સમાવેશ થાય છે (એટલે ​​​​કે તેની ચોક્કસ ગરમીની ક્ષમતા) અને શરીરના સમૂહ પર આધાર રાખે છે. તે પણ સ્પષ્ટ છે કે ગરમીનું પ્રમાણ તેના પર નિર્ભર કરે છે કે આપણે શરીરનું તાપમાન કેટલી ડિગ્રી વધારવા જઈ રહ્યા છીએ.

તેથી, શરીરને ગરમ કરવા અથવા ઠંડક દરમિયાન તેના દ્વારા છોડવામાં આવતી ગરમીની માત્રા નક્કી કરવા માટે, તમારે શરીરની ચોક્કસ ગરમીની ક્ષમતાને તેના સમૂહ દ્વારા અને તેના અંતિમ અને પ્રારંભિક તાપમાન વચ્ચેના તફાવત દ્વારા ગુણાકાર કરવાની જરૂર છે:

પ્ર = સેમી (t 2 - t 1 ) ,

જ્યાં પ્ર- ગરમીનું પ્રમાણ, c- ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતા, m- શરીરનું વજન, t 1 - પ્રારંભિક તાપમાન, t 2 - અંતિમ તાપમાન.

જ્યારે શરીર ગરમ થાય છે t 2 > t 1 અને તેથી પ્ર > 0 . જ્યારે શરીર ઠંડુ પડે છે t 2i< t 1 અને તેથી પ્ર< 0 .

જો આખા શરીરની ગરમીની ક્ષમતા જાણી શકાય સાથે, પ્રસૂત્ર દ્વારા નિર્ધારિત:

Q = C (t 2 - t 1 ) .

ભૌતિકશાસ્ત્ર અને થર્મલ ઘટના એ એકદમ વ્યાપક વિભાગ છે જેનો સંપૂર્ણ અભ્યાસ શાળાના અભ્યાસક્રમમાં થાય છે. આ સિદ્ધાંતમાં છેલ્લું સ્થાન ચોક્કસ માત્રામાં આપવામાં આવ્યું નથી. આમાંની પ્રથમ ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતા છે.

જો કે, સામાન્ય રીતે "વિશિષ્ટ" શબ્દના અર્થઘટન પર અપૂરતું ધ્યાન આપવામાં આવે છે. વિદ્યાર્થીઓ તેને આપેલ તરીકે ખાલી યાદ રાખે છે. તેનો અર્થ શું છે?

જો તમે ઓઝેગોવના શબ્દકોશમાં જુઓ, તો તમે વાંચી શકો છો કે આવા જથ્થાને ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. વધુમાં, તે સમૂહ, વોલ્યુમ અથવા ઊર્જાના સંબંધમાં કરી શકાય છે. આ બધા જથ્થાઓ એક સમાન લેવા જોઈએ. વિશિષ્ટ ઉષ્મા ક્ષમતા શેના સાથે સંબંધિત છે?

સમૂહ અને તાપમાનના ઉત્પાદન માટે. તદુપરાંત, તેમના મૂલ્યો એક સમાન હોવા જોઈએ. એટલે કે, વિભાજકમાં નંબર 1 હશે, પરંતુ તેનું પરિમાણ કિલોગ્રામ અને ડિગ્રી સેલ્સિયસને જોડશે. વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતાની વ્યાખ્યા ઘડતી વખતે આને ધ્યાનમાં લેવું આવશ્યક છે, જે થોડી નીચે આપેલ છે. એક સૂત્ર પણ છે જેમાંથી તે સ્પષ્ટ થાય છે કે આ બે માત્રા છેદમાં છે.

તે શું છે?

પદાર્થની વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતા તે ક્ષણે રજૂ કરવામાં આવે છે જ્યારે તેની ગરમી સાથેની પરિસ્થિતિને ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે. તેના વિના, આ પ્રક્રિયા માટે કેટલી ગરમી (અથવા ઊર્જા)ની જરૂર પડશે તે જાણવું અશક્ય છે. અને જ્યારે શરીર ઠંડું પડે ત્યારે તેની કિંમતની પણ ગણતરી કરો. માર્ગ દ્વારા, આ બંને ગરમીની માત્રા મોડ્યુલસમાં એકબીજાની સમાન છે. પરંતુ તેમની પાસે વિવિધ ચિહ્નો છે. તેથી, પ્રથમ કિસ્સામાં તે હકારાત્મક છે, કારણ કે ઊર્જા ખર્ચવાની જરૂર છે અને તે શરીરમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે. બીજી ઠંડકની સ્થિતિ નકારાત્મક સંખ્યા આપે છે કારણ કે ગરમી બહાર આવે છે અને શરીરની આંતરિક ઊર્જા ઘટે છે.

આ ભૌતિક જથ્થો લેટિન અક્ષર c દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે. તે એક કિલોગ્રામ પદાર્થને એક ડિગ્રી દ્વારા ગરમ કરવા માટે જરૂરી ગરમીની ચોક્કસ માત્રા તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. શાળાના ભૌતિકશાસ્ત્રના અભ્યાસક્રમમાં, આ ડિગ્રી સેલ્સિયસ સ્કેલ પર લેવામાં આવતી ડિગ્રી છે.

તેની ગણતરી કેવી રીતે કરવી?

જો તમે જાણવા માંગતા હોવ કે ચોક્કસ ગરમીની ક્ષમતા શું છે, તો સૂત્ર આના જેવું દેખાય છે:

c = Q / (m * (t 2 - t 1)), જ્યાં Q એ ગરમીનું પ્રમાણ છે, m એ પદાર્થનું દળ છે, t 2 એ તાપમાન છે જે શરીરને ગરમીના વિનિમયના પરિણામે પ્રાપ્ત થયું છે, t 1 પદાર્થનું પ્રારંભિક તાપમાન છે. આ ફોર્મ્યુલા નંબર 1 છે.

આ સૂત્રના આધારે, એકમોની આંતરરાષ્ટ્રીય સિસ્ટમ (SI) માં આ જથ્થાના માપનનું એકમ J/(kg*ºС) હોવાનું બહાર આવ્યું છે.

આ સમાનતામાંથી અન્ય માત્રા કેવી રીતે શોધી શકાય?

સૌ પ્રથમ, ગરમીનું પ્રમાણ. સૂત્ર આના જેવું દેખાશે: Q = c * m * (t 2 - t 1). ફક્ત SI એકમોમાં મૂલ્યોને બદલવાની જરૂર છે. એટલે કે, કિલોગ્રામમાં માસ, ડિગ્રી સેલ્સિયસમાં તાપમાન. આ ફોર્મ્યુલા નંબર 2 છે.

બીજું, પદાર્થનો સમૂહ જે ઠંડુ અથવા ગરમ થાય છે. તેના માટેનું સૂત્ર હશે: m = Q / (c * (t 2 - t 1)). આ ફોર્મ્યુલા નંબર 3 છે.

ત્રીજે સ્થાને, તાપમાનમાં ફેરફાર Δt = t 2 - t 1 = (Q / c * m). "Δ" ચિહ્ન "ડેલ્ટા" તરીકે વાંચવામાં આવે છે અને આ કિસ્સામાં તાપમાનમાં, જથ્થામાં ફેરફાર સૂચવે છે. ફોર્મ્યુલા નંબર 4.

ચોથું, પદાર્થનું પ્રારંભિક અને અંતિમ તાપમાન. પદાર્થને ગરમ કરવા માટે માન્ય સૂત્રો આના જેવા દેખાય છે: t 1 = t 2 - (Q / c * m), t 2 = t 1 + (Q / c * m). આ સૂત્રો નંબર 5 અને 6 છે. જો સમસ્યા પદાર્થને ઠંડુ કરવા વિશે હોય, તો સૂત્રો આ પ્રમાણે છે: t 1 = t 2 + (Q / c * m), t 2 = t 1 - (Q / c * m) . આ સૂત્રો નંબર 7 અને 8 છે.

તેનો શું અર્થ થઈ શકે?

તે પ્રાયોગિક રીતે સ્થાપિત કરવામાં આવ્યું છે કે તે દરેક વિશિષ્ટ પદાર્થ માટે કયા મૂલ્યો ધરાવે છે. તેથી, વિશિષ્ટ વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતા ટેબલ બનાવવામાં આવી છે. મોટેભાગે તેમાં ડેટા હોય છે જે સામાન્ય પરિસ્થિતિઓમાં માન્ય હોય છે.

વિશિષ્ટ ગરમીની ક્ષમતાને માપવામાં પ્રયોગશાળાનું કાર્ય શું છે?

શાળાના ભૌતિકશાસ્ત્રના અભ્યાસક્રમમાં તે નક્કર શરીર માટે વ્યાખ્યાયિત થયેલ છે. તદુપરાંત, તેની ગરમીની ક્ષમતા જાણીતી સાથે સરખામણી કરીને ગણવામાં આવે છે. આ કરવાનો સૌથી સહેલો રસ્તો પાણી છે.

કામ દરમિયાન, પાણીના પ્રારંભિક તાપમાન અને ગરમ ઘનનું માપન કરવું જરૂરી છે. પછી તેને પ્રવાહીમાં નીચે કરો અને થર્મલ સંતુલન માટે રાહ જુઓ. સમગ્ર પ્રયોગ કેલરીમીટરમાં હાથ ધરવામાં આવે છે, તેથી ઉર્જાના નુકસાનની અવગણના કરી શકાય છે.

પછી તમારે ઘનમાંથી ગરમ થવા પર પાણી મેળવેલી ગરમીની માત્રા માટે સૂત્ર લખવાની જરૂર છે. બીજી અભિવ્યક્તિ એ ઉર્જાનું વર્ણન કરે છે જે શરીર ઠંડુ થાય ત્યારે આપે છે. આ બંને મૂલ્યો સમાન છે. ગાણિતિક ગણતરીઓ દ્વારા, તે પદાર્થની ચોક્કસ ગરમીની ક્ષમતા નક્કી કરવાનું રહે છે જે ઘન બનાવે છે.

અભ્યાસ હેઠળનું શરીર કયા પદાર્થનું બનેલું છે તે અનુમાન કરવાનો પ્રયાસ કરવા માટે મોટાભાગે તેને કોષ્ટક મૂલ્યો સાથે સરખાવવાનો પ્રસ્તાવ મૂકવામાં આવે છે.

કાર્ય નંબર 1

શરત.ધાતુનું તાપમાન 20 થી 24 ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધી બદલાય છે. તે જ સમયે, તેની આંતરિક ઊર્જામાં 152 J નો વધારો થયો છે. જો ધાતુનું દળ 100 ગ્રામ હોય તો તેની ચોક્કસ ગરમી કેટલી છે?

ઉકેલ.જવાબ શોધવા માટે તમારે નંબર 1 હેઠળ લખેલા સૂત્રનો ઉપયોગ કરવાની જરૂર પડશે. ગણતરી માટે જરૂરી તમામ માત્રાઓ ત્યાં છે. ફક્ત પ્રથમ તમારે માસને કિલોગ્રામમાં રૂપાંતરિત કરવાની જરૂર છે, નહીં તો જવાબ ખોટો હશે. કારણ કે તમામ માત્રા SI માં સ્વીકૃત હોવા જોઈએ.

એક કિલોગ્રામમાં 1000 ગ્રામ હોય છે. આનો અર્થ એ છે કે 100 ગ્રામને 1000 વડે વિભાજિત કરવું આવશ્યક છે, તમને 0.1 કિલોગ્રામ મળશે.

તમામ જથ્થાના અવેજી નીચેની અભિવ્યક્તિ આપે છે: c = 152 / (0.1 * (24 - 20)). ગણતરીઓ ખાસ મુશ્કેલ નથી. બધી ક્રિયાઓનું પરિણામ 380 નંબર છે.

જવાબ: s = 380 J/(kg * ºС).

સમસ્યા નંબર 2

શરત.જો તે 100 ºС પર લેવામાં આવે અને પર્યાવરણમાં 1680 kJ ગરમી છોડવામાં આવે તો 5 લિટરના જથ્થા સાથેનું પાણી ઠંડુ થશે તે અંતિમ તાપમાન નક્કી કરો.

ઉકેલ.તે હકીકત સાથે શરૂ કરવા યોગ્ય છે કે ઊર્જા બિન-પ્રણાલીગત એકમમાં આપવામાં આવે છે. કિલોજુલને જુલમાં રૂપાંતરિત કરવાની જરૂર છે: 1680 kJ = 1680000 J.

જવાબ શોધવા માટે, તમારે ફોર્મ્યુલા નંબર 8 નો ઉપયોગ કરવાની જરૂર છે. જો કે, તેમાં સમૂહ દેખાય છે, અને સમસ્યામાં તે અજ્ઞાત છે. પરંતુ પ્રવાહીનું પ્રમાણ આપવામાં આવે છે. આનો અર્થ એ છે કે આપણે m = ρ * V તરીકે ઓળખાતા સૂત્રનો ઉપયોગ કરી શકીએ છીએ. પાણીની ઘનતા 1000 kg/m3 છે. પરંતુ અહીં વોલ્યુમને ક્યુબિક મીટરમાં બદલવાની જરૂર પડશે. તેમને લિટરમાંથી રૂપાંતરિત કરવા માટે, તમારે 1000 દ્વારા વિભાજીત કરવાની જરૂર છે. આમ, પાણીનું પ્રમાણ 0.005 m 3 છે.

મૂલ્યોને સમૂહ સૂત્રમાં બદલવાથી નીચેની અભિવ્યક્તિ મળે છે: 1000 * 0.005 = 5 કિગ્રા. તમારે કોષ્ટકમાં ચોક્કસ ગરમીની ક્ષમતા જોવાની જરૂર પડશે. હવે તમે ફોર્મ્યુલા 8: t 2 = 100 + (1680000 / 4200 * 5) પર આગળ વધી શકો છો.

પ્રથમ ક્રિયા ગુણાકાર કરવાની છે: 4200 * 5. પરિણામ 21000 છે. બીજું ભાગાકાર છે. 1680000: 21000 = 80. છેલ્લું એક બાદબાકી છે: 100 - 80 = 20.

જવાબ આપો. t 2 = 20 ºС.

સમસ્યા નંબર 3

શરત. 100 ગ્રામ વજનનું બીકર છે જેમાં 50 ગ્રામ પાણી રેડવામાં આવે છે. ગ્લાસ સાથે પાણીનું પ્રારંભિક તાપમાન 0 ડિગ્રી સેલ્સિયસ છે. પાણીને ઉકાળવા માટે કેટલી ગરમીની જરૂર પડે છે?

ઉકેલ.શરૂ કરવા માટેનું એક સારું સ્થળ એ યોગ્ય નોટેશન રજૂ કરવાનું છે. કાચથી સંબંધિત ડેટાને 1 ની અનુક્રમણિકા, અને પાણી માટે - 2 ની અનુક્રમણિકા દો. કોષ્ટકમાં, તમારે વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતાઓ શોધવાની જરૂર છે. બીકર લેબોરેટરી કાચથી બનેલું છે, તેથી તેનું મૂલ્ય c 1 = 840 J/ (kg * ºC). પાણી માટેનો ડેટા છે: c 2 = 4200 J/ (kg * ºС).

તેમના સમૂહ ગ્રામમાં આપવામાં આવે છે. તમારે તેમને કિલોગ્રામમાં કન્વર્ટ કરવાની જરૂર છે. આ પદાર્થોના સમૂહને નીચે પ્રમાણે નિયુક્ત કરવામાં આવશે: m 1 = 0.1 kg, m 2 = 0.05 kg.

પ્રારંભિક તાપમાન આપવામાં આવે છે: t 1 = 0 ºС. તે અંતિમ મૂલ્ય વિશે જાણીતું છે કે તે તે બિંદુને અનુરૂપ છે કે જ્યાં પાણી ઉકળે છે. આ t 2 = 100 ºС છે.

ગ્લાસ પાણીની સાથે ગરમ થતો હોવાથી, ગરમીની જરૂરી માત્રા બેનો સરવાળો હશે. પ્રથમ, જે કાચને ગરમ કરવા માટે જરૂરી છે (Q 1), અને બીજું, જેનો ઉપયોગ પાણીને ગરમ કરવા માટે થાય છે (Q 2). તેમને વ્યક્ત કરવા માટે તમારે બીજા સૂત્રની જરૂર પડશે. તેને અલગ-અલગ સૂચકાંકો સાથે બે વાર લખવું જોઈએ, અને પછી તેનો સરવાળો કરો.

તે તારણ આપે છે કે Q = c 1 * m 1 * (t 2 - t 1) + c 2 * m 2 * (t 2 - t 1). સામાન્ય પરિબળ (t 2 - t 1) કૌંસમાંથી બહાર લઈ શકાય છે જેથી તેની ગણતરી કરવામાં સરળતા રહે. પછી ગરમીની માત્રાની ગણતરી કરવા માટે જે સૂત્રની જરૂર પડશે તે નીચેનું સ્વરૂપ લેશે: Q = (c 1 * m 1 + c 2 * m 2) * (t 2 - t 1). હવે તમે સમસ્યામાં જાણીતા જથ્થાને બદલી શકો છો અને પરિણામની ગણતરી કરી શકો છો.

Q = (840 * 0.1 + 4200 * 0.05) * (100 - 0) = (84 + 210) * 100 = 294 * 100 = 29400 (J).

જવાબ આપો. Q = 29400 J = 29.4 kJ.

/(kg K), વગેરે.

ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતા સામાન્ય રીતે અક્ષરો દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે cઅથવા સાથે, ઘણીવાર અનુક્રમણિકાઓ સાથે.

ચોક્કસ ગરમીની ક્ષમતા પદાર્થના તાપમાન અને અન્ય થર્મોડાયનેમિક પરિમાણો દ્વારા પ્રભાવિત થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, પાણીની ચોક્કસ ગરમીની ક્ષમતાને માપવાથી 20 °C અને 60 °C પર અલગ-અલગ પરિણામો મળશે. વધુમાં, ચોક્કસ ગરમીની ક્ષમતા પદાર્થના થર્મોડાયનેમિક પરિમાણો (દબાણ, વોલ્યુમ, વગેરે) ને કેવી રીતે બદલવાની મંજૂરી છે તેના પર આધાર રાખે છે; ઉદાહરણ તરીકે, સતત દબાણ પર ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતા ( સી પી) અને સતત વોલ્યુમ પર ( સી વી), સામાન્ય રીતે કહીએ તો, અલગ છે.

ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતાની ગણતરી માટેનું સૂત્ર:

c=\frac(Q)( m\Delta T),જ્યાં c- ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતા, પ્ર- જ્યારે ગરમ થાય ત્યારે પદાર્થ દ્વારા પ્રાપ્ત થતી ગરમીની માત્રા (અથવા જ્યારે ઠંડુ થાય ત્યારે છોડવામાં આવે છે), m- ગરમ (ઠંડા) પદાર્થનો સમૂહ, Δ ટી- પદાર્થના અંતિમ અને પ્રારંભિક તાપમાન વચ્ચેનો તફાવત.

ચોક્કસ ગરમીની ક્ષમતા તાપમાન પર આધાર રાખે છે (અને સૈદ્ધાંતિક રીતે, સખત રીતે કહીએ તો, હંમેશા, વધુ કે ઓછા ભારપૂર્વક, આધાર રાખે છે), તેથી નાના (ઔપચારિક રીતે અનંત) મૂલ્યો સાથેનું નીચેનું સૂત્ર વધુ સાચું છે: ડેલ્ટા ટીઅને ડેલ્ટા પ્ર:

c(T) = \frac 1 (m) \left(\frac(\delta Q)(\delta T)\right).

કેટલાક પદાર્થો માટે વિશિષ્ટ ગરમી મૂલ્યો

(વાયુઓ માટે, આઇસોબેરિક પ્રક્રિયામાં ચોક્કસ ગરમીની ક્ષમતા (C p) આપવામાં આવે છે)

કોષ્ટક I: પ્રમાણભૂત વિશિષ્ટ હીટ ક્ષમતા મૂલ્યો
પદાર્થ શારીરિક સ્થિતિ ચોક્કસ
ગરમી ક્ષમતા,
kJ/(kg K)
હવા (સૂકી) ગેસ 1,005
હવા (100% ભેજ) ગેસ 1,0301
એલ્યુમિનિયમ નક્કર 0,903
બેરિલિયમ નક્કર 1,8245
પિત્તળ નક્કર 0,37
ટીન નક્કર 0,218
તાંબુ નક્કર 0,385
મોલીબ્ડેનમ નક્કર 0,250
સ્ટીલ નક્કર 0,462
હીરા નક્કર 0,502
ઇથેનોલ પ્રવાહી 2,460
સોનું નક્કર 0,129
ગ્રેફાઇટ નક્કર 0,720
હિલીયમ ગેસ 5,190
હાઇડ્રોજન ગેસ 14,300
લોખંડ નક્કર 0,444
લીડ નક્કર 0,130
કાસ્ટ આયર્ન નક્કર 0,540
ટંગસ્ટન નક્કર 0,134
લિથિયમ નક્કર 3,582
પ્રવાહી 0,139
નાઇટ્રોજન ગેસ 1,042
પેટ્રોલિયમ તેલ પ્રવાહી 1,67 - 2,01
ઓક્સિજન ગેસ 0,920
ક્વાર્ટઝ કાચ નક્કર 0,703
પાણી 373 K (100 °C) ગેસ 2,020
પાણી પ્રવાહી 4,187
બરફ નક્કર 2,060
બીયર વાર્ટ પ્રવાહી 3,927
મૂલ્યો પ્રમાણભૂત શરતો પર આધારિત છે સિવાય કે અન્યથા નોંધવામાં આવે.
કોષ્ટક II: અમુક બિલ્ડિંગ મટિરિયલ્સ માટે ચોક્કસ હીટ કેપેસિટી મૂલ્યો
પદાર્થ ચોક્કસ
ગરમી ક્ષમતા
kJ/(kg K)
ડામર 0,92
નક્કર ઈંટ 0,84
રેતી-ચૂનો ઈંટ 1,00
કોંક્રિટ 0,88
ક્રાઉન ગ્લાસ (કાચ) 0,67
ચકમક (કાચ) 0,503
વિન્ડો કાચ 0,84
ગ્રેનાઈટ 0,790
સાબુનો પથ્થર 0,98
જીપ્સમ 1,09
આરસ, અભ્રક 0,880
રેતી 0,835
સ્ટીલ 0,47
માટી 0,80
લાકડું 1,7

પણ જુઓ

લેખ "વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતા" વિશે સમીક્ષા લખો

નોંધો

સાહિત્ય

  • ભૌતિક જથ્થાના કોષ્ટકો. હેન્ડબુક, ઇડી. આઇ.કે. કિકોઇના, એમ., 1976.
  • શિવુખિન ડી.વી. ભૌતિકશાસ્ત્રનો સામાન્ય અભ્યાસક્રમ. - ટી. II. થર્મોડાયનેમિક્સ અને મોલેક્યુલર ફિઝિક્સ.
  • E. M. Lifshits // હેઠળ સંપાદન એ.એમ. પ્રોખોરોવાભૌતિક જ્ઞાનકોશ. - એમ.: "સોવિયેત જ્ઞાનકોશ", 1998. - ટી. 2.<

ચોક્કસ હીટ કેપેસિટી દર્શાવતા અવતરણ

- શું તે કામ કરે છે? - નતાશાએ પુનરાવર્તન કર્યું.
- હું તમને મારા વિશે કહીશ. મારી એક પિતરાઈ હતી...
- હું જાણું છું - કિરિલા માટવીચ, પરંતુ તે એક વૃદ્ધ માણસ છે?
- તે હંમેશા વૃદ્ધ માણસ ન હતો. પરંતુ અહીં શું છે, નતાશા, હું બોર્યા સાથે વાત કરીશ. તેને વારંવાર મુસાફરી કરવાની જરૂર નથી ...
- જો તે ઇચ્છે તો તેણે શા માટે ન કરવું જોઈએ?
- કારણ કે હું જાણું છું કે આ કંઈપણમાં સમાપ્ત થશે નહીં.
- તમે કેમ જાણો છો? ના, મમ્મી, તમે તેને કહો નહીં. શું બકવાસ! - નતાશાએ એક વ્યક્તિના સ્વરમાં કહ્યું જેની પાસેથી તેઓ તેની મિલકત છીનવી લેવા માંગે છે.
"સારું, હું લગ્ન નહીં કરું, તેથી તેને જવા દો, જો તે મજામાં હોય અને હું મજામાં હોઉં." - નતાશાએ હસીને તેની માતા તરફ જોયું.
"પરણિત નથી, તે જ રીતે," તેણીએ પુનરાવર્તન કર્યું.
- આ કેવું છે, મારા મિત્ર?
- હા, હા. ઠીક છે, હું લગ્ન ન કરું તે ખૂબ જ જરૂરી છે, પરંતુ ... તેથી.
“હા, હા,” કાઉન્ટેસે પુનરાવર્તિત કર્યું અને, તેના આખા શરીરને હલાવીને, એક પ્રકારની, અણધારી વૃદ્ધ સ્ત્રીના હાસ્યથી હસ્યો.
"હસવાનું બંધ કરો, રોકો," નતાશાએ બૂમ પાડી, "તમે આખો પલંગ હલાવી રહ્યા છો." તમે ભયંકર રીતે મારા જેવા દેખાશો, તે જ હાસ્ય... પ્રતીક્ષા કરો... - તેણીએ કાઉન્ટેસના બંને હાથ પકડ્યા, એક તરફ નાની આંગળીના હાડકાને ચુંબન કર્યું - જૂન, અને બીજી તરફ જુલાઈ, ઓગસ્ટને ચુંબન કરવાનું ચાલુ રાખ્યું. - મમ્મી, શું તે ખૂબ પ્રેમમાં છે? તમારી આંખો વિશે શું? શું તમે આટલા પ્રેમમાં હતા? અને ખૂબ મીઠી, ખૂબ, ખૂબ મીઠી! પરંતુ તે મારા સ્વાદ પ્રમાણે નથી - તે સાંકડી છે, ટેબલ ઘડિયાળની જેમ... શું તમે સમજી શકતા નથી?... સાંકડી, તમે જાણો છો, રાખોડી, પ્રકાશ...
- તમે કેમ જૂઠું બોલો છો! - કાઉન્ટેસે કહ્યું.
નતાશાએ ચાલુ રાખ્યું:
- તમે સમજતા નથી? નિકોલેન્કા સમજી શકશે... કાન વગરનો વ્યક્તિ વાદળી છે, લાલ સાથે ઘેરો વાદળી છે, અને તે ચતુષ્કોણીય છે.
"તમે પણ તેની સાથે ચેનચાળા કરો," કાઉન્ટેસે હસતાં કહ્યું.
- ના, તે ફ્રીમેસન છે, મને જાણવા મળ્યું. તે સરસ, ઘેરો વાદળી અને લાલ છે, હું તમને તે કેવી રીતે સમજાવું ...
“કાઉન્ટેસ,” દરવાજાની પાછળથી કાઉન્ટેસનો અવાજ સંભળાયો. - તમે જાગ્યા છો? - નતાશા ઉઘાડપગું કૂદી ગઈ, તેના જૂતા પકડ્યા અને તેના રૂમમાં દોડી ગઈ.
તે લાંબા સમય સુધી સૂઈ શકતો ન હતો. તેણી વિચારતી રહી કે તેણી જે સમજે છે અને તે તેનામાં છે તે બધું કોઈ સમજી શકશે નહીં.
"સોન્યા?" તેણીએ વિચાર્યું, સૂતેલી બિલાડીને જોઈને, તેણીની વિશાળ વેણી સાથે વળાંકવાળી બિલાડી. "ના, તેણીએ ક્યાં જવું જોઈએ!" તેણી સદ્ગુણી છે. તેણી નિકોલેન્કા સાથે પ્રેમમાં પડી ગઈ અને બીજું કંઈ જાણવા માંગતી નથી. મમ્મી પણ સમજતી નથી. તે અદ્ભુત છે કે હું કેટલો સ્માર્ટ છું અને કેવી... તે મીઠી છે," તેણીએ ચાલુ રાખ્યું, ત્રીજા વ્યક્તિમાં પોતાની જાત સાથે વાત કરી અને કલ્પના કરી કે કોઈ ખૂબ જ સ્માર્ટ, હોશિયાર અને સૌથી સરસ માણસ તેના વિશે વાત કરી રહ્યો છે... "બધું, બધું જ તેનામાં છે. ", - આ માણસ ચાલુ રાખ્યો, - તે અસામાન્ય રીતે સ્માર્ટ, મીઠી અને પછી સારી, અસામાન્ય રીતે સારી, કુશળ, તરવું, ઉત્તમ રીતે સવારી કરે છે અને તેનો અવાજ છે! કોઈ કહી શકે, એક અદ્ભુત અવાજ!” તેણીએ ચેરુબિની ઓપેરામાંથી તેણીનું મનપસંદ સંગીત વાક્ય ગાયું, પોતાને પથારી પર પછાડી, તે ઊંઘી જવાની છે તે આનંદકારક વિચાર સાથે હસી પડી, મીણબત્તી મૂકવા માટે દુન્યાશાને બૂમ પાડી, અને દુન્યાશાને રૂમ છોડવાનો સમય મળે તે પહેલાં, તેણીએ તે પહેલાથી જ અન્ય, સપનાની સુખી દુનિયામાં પસાર થઈ ચૂક્યું હતું, જ્યાં બધું વાસ્તવિકતા જેટલું જ સરળ અને અદ્ભુત હતું, પરંતુ તે ફક્ત વધુ સારું હતું, કારણ કે તે અલગ હતું.

બીજા દિવસે, કાઉન્ટેસ, બોરિસને તેના સ્થાને આમંત્રિત કરીને, તેની સાથે વાત કરી, અને તે દિવસથી તેણે રોસ્ટોવ્સની મુલાકાત લેવાનું બંધ કરી દીધું.

31 ડિસેમ્બરે, 1810ના નવા વર્ષની પૂર્વ સંધ્યાએ, લે રેવિલોન [નાઇટ સપર], કેથરીનના ઉમરાવના ઘરે એક બોલ હતો. રાજદ્વારી કોર્પ્સ અને સાર્વભૌમ બોલ પર હોવાનું માનવામાં આવતું હતું.
પ્રોમેનેડ ડેસ એન્ગ્લાઈસ પર, એક ઉમરાવનું પ્રખ્યાત ઘર અસંખ્ય લાઇટ્સથી ઝગમગતું હતું. લાલ કપડાવાળા પ્રકાશિત પ્રવેશદ્વાર પર પોલીસ ઉભી હતી, અને માત્ર જાતિઓ જ નહીં, પરંતુ પ્રવેશદ્વાર પર પોલીસ વડા અને ડઝનેક પોલીસ અધિકારીઓ. ગાડીઓ હંકારી ગઈ, અને નવી ગાડીઓ લાલ ફૂટમેન અને પીંછાવાળી ટોપીઓવાળા ફૂટમેન સાથે આગળ વધી. ગણવેશ, તારાઓ અને ઘોડાની લગામ પહેરેલા માણસો ગાડીઓમાંથી બહાર આવ્યા; સૅટિન અને ઇર્મિનની સ્ત્રીઓ કાળજીપૂર્વક ઘોંઘાટથી નીચે મૂકેલા પગથિયાં પરથી નીચે ઉતરી, અને ઉતાવળથી અને શાંતિથી પ્રવેશદ્વારના કપડા સાથે ચાલી.
લગભગ દર વખતે જ્યારે નવી ગાડી આવી ત્યારે ભીડમાં ગણગણાટ થતો હતો અને ટોપીઓ ઉતારવામાં આવતી હતી.
“સર્વભૌમ?... ના, મંત્રી... રાજકુમાર... રાજદૂત... તમને પીંછા દેખાતા નથી?...” ભીડમાંથી બોલ્યો. ભીડમાંથી એક, અન્ય કરતાં વધુ સારી રીતે પોશાક પહેર્યો હતો, તે દરેકને ઓળખતો હતો, અને તે સમયના સૌથી ઉમદા ઉમરાવોના નામથી બોલાવતો હતો.
પહેલેથી જ એક તૃતીયાંશ મહેમાનો આ બોલ પર આવી ગયા હતા, અને રોસ્ટોવ્સ, જેઓ આ બોલ પર હોવાના હતા, તેઓ હજી પણ ઉતાવળમાં વસ્ત્રો પહેરવાની તૈયારી કરી રહ્યા હતા.
રોસ્ટોવ પરિવારમાં આ બોલ માટે ઘણી બધી વાતો અને તૈયારી હતી, આમંત્રણ નહીં મળે, ડ્રેસ તૈયાર નહીં થાય અને બધું જરૂર મુજબ નહીં થાય તેવો ડર હતો.
રોસ્ટોવ્સની સાથે, મરિયા ઇગ્નાટીવેના પેરોન્સકાયા, કાઉન્ટેસની મિત્ર અને સંબંધી, જૂની કોર્ટની પાતળી અને પીળી દાસી, ઉચ્ચ સેન્ટ પીટર્સબર્ગ સોસાયટીમાં પ્રાંતીય રોસ્ટોવ્સનું નેતૃત્વ કરતી, બોલ પર ગઈ.
સાંજે 10 વાગ્યે રોસ્ટોવ્સ ટૌરીડ ગાર્ડન ખાતે સન્માનની નોકરડીને પસંદ કરવાના હતા; અને હજુ દસ થવાને પાંચ મિનિટ થઈ ચૂકી હતી, અને યુવતીઓ હજી પોશાક પહેરી નહોતી.
નતાશા તેના જીવનના પ્રથમ મોટા બોલ પર જઈ રહી હતી. તે દિવસે તે સવારે 8 વાગ્યે ઉઠ્યો અને આખો દિવસ તાવની ચિંતા અને પ્રવૃત્તિમાં હતો. સવારથી જ તેણીની બધી શક્તિ, તે બધાને સુનિશ્ચિત કરવાનો હેતુ હતો: તેણી, માતા, સોન્યાએ શક્ય તેટલી શ્રેષ્ઠ રીતે પોશાક પહેર્યો હતો. સોન્યા અને કાઉન્ટેસે તેના પર સંપૂર્ણ વિશ્વાસ કર્યો. કાઉન્ટેસ મસાકા વેલ્વેટ ડ્રેસ પહેરવાની હતી, તે બંનેએ ગુલાબી, રેશમી કવર પર સફેદ સ્મોકી ડ્રેસ પહેર્યા હતા, જેમાં ગુલાબના ફૂલ હતા. વાળને લા ગ્રીક [ગ્રીકમાં] કોમ્બેડ કરવાના હતા.
જરૂરી બધું પહેલેથી જ કરવામાં આવ્યું હતું: પગ, હાથ, ગરદન, કાન પહેલેથી જ ખાસ કરીને કાળજીપૂર્વક, બોલરૂમની જેમ, ધોવાઇ, સુગંધિત અને પાવડર કરવામાં આવ્યા હતા; તેઓ પહેલેથી જ સિલ્ક, ફિશનેટ સ્ટોકિંગ્સ અને ધનુષ્ય સાથે સફેદ સાટિન જૂતા પહેરતા હતા; હેરસ્ટાઇલ લગભગ સમાપ્ત થઈ ગઈ હતી. સોન્યાએ ડ્રેસિંગ પૂરું કર્યું અને કાઉન્ટેસે પણ કર્યું; પરંતુ દરેક માટે કામ કરતી નતાશા પાછળ પડી ગઈ. તે હજી પણ તેના પાતળા ખભા પર પેઇનોઇર લપેટીને અરીસાની સામે બેઠી હતી. પહેલેથી જ પોશાક પહેરેલી સોન્યા રૂમની મધ્યમાં ઊભી રહી અને પોતાની નાની આંગળી વડે દર્દથી દબાવીને પીન નીચે દબાયેલી છેલ્લી રિબન પિન કરી.

કામ કરવાથી આંતરિક ઊર્જામાં ફેરફાર એ કામની માત્રા દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે, એટલે કે. કાર્ય એ આપેલ પ્રક્રિયામાં આંતરિક ઊર્જામાં ફેરફારનું માપ છે. હીટ ટ્રાન્સફર દરમિયાન શરીરની આંતરિક ઉર્જામાં ફેરફાર ગરમીની માત્રા તરીકે ઓળખાતા જથ્થા દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

કામ કર્યા વિના હીટ ટ્રાન્સફરની પ્રક્રિયા દરમિયાન શરીરની આંતરિક ઊર્જામાં થતો ફેરફાર છે. ગરમીની માત્રા અક્ષર દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે પ્ર .

કાર્ય, આંતરિક ઊર્જા અને ગરમી સમાન એકમોમાં માપવામાં આવે છે - જ્યુલ્સ ( જે), કોઈપણ પ્રકારની ઊર્જાની જેમ.

થર્મલ માપનમાં, ઉર્જાનો એક વિશેષ એકમ અગાઉ ગરમીના જથ્થાના એકમ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાતો હતો - કેલરી ( મળ), બરાબર 1 ગ્રામ પાણીને 1 ડિગ્રી સેલ્સિયસ ગરમ કરવા માટે જરૂરી ગરમીનું પ્રમાણ (વધુ સ્પષ્ટ રીતે, 19.5 થી 20.5 ° સે સુધી). આ એકમ, ખાસ કરીને, હાલમાં એપાર્ટમેન્ટ ઇમારતોમાં ગરમીના વપરાશ (થર્મલ ઊર્જા) ની ગણતરી કરતી વખતે ઉપયોગમાં લેવાય છે. ગરમીની યાંત્રિક સમકક્ષ પ્રાયોગિક રીતે સ્થાપિત કરવામાં આવી છે - કેલરી અને જૌલ વચ્ચેનો સંબંધ: 1 કેલ = 4.2 જે.

જ્યારે શરીર કામ કર્યા વિના ચોક્કસ માત્રામાં ગરમીનું પરિવહન કરે છે, ત્યારે તેની આંતરિક ઊર્જા વધે છે, જો શરીર ચોક્કસ માત્રામાં ગરમી આપે છે, તો તેની આંતરિક ઊર્જા ઘટે છે.

જો તમે બે સરખા વાસણોમાં 100 ગ્રામ પાણી એકમાં અને બીજામાં 400 ગ્રામ સમાન તાપમાને રેડો અને તેને સમાન બર્નર પર મૂકો, તો પ્રથમ વાસણમાં પાણી વહેલું ઉકળી જશે. આમ, બોડી માસ જેટલો વધારે છે, તેટલી ગરમીની માત્રા તેને ગરમ કરવા માટે જરૂરી છે. તે ઠંડક સાથે સમાન છે.

શરીરને ગરમ કરવા માટે જરૂરી ગરમીનું પ્રમાણ પણ શરીર કયા પદાર્થમાંથી બને છે તેના પર આધાર રાખે છે. પદાર્થના પ્રકાર પર શરીરને ગરમ કરવા માટે જરૂરી ગરમીની માત્રાની આ નિર્ભરતાને ભૌતિક જથ્થા દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે જેને કહેવાય છે. ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતા પદાર્થો

એ ભૌતિક જથ્થો છે જે ઉષ્માના જથ્થાની બરાબર છે કે જે પદાર્થના 1 કિલોગ્રામને 1 °C (અથવા 1 K) દ્વારા ગરમ કરવા માટે આપવામાં આવે છે. જ્યારે 1 °C થી ઠંડુ થાય છે ત્યારે 1 કિલો પદાર્થ સમાન પ્રમાણમાં ગરમી છોડે છે.

ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતા અક્ષર દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે સાથે. ચોક્કસ ગરમી ક્ષમતાનું એકમ છે 1 J/kg °Cઅથવા 1 J/kg °K.

પદાર્થોની વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતા પ્રાયોગિક રીતે નક્કી કરવામાં આવે છે. પ્રવાહીમાં ધાતુઓ કરતાં ઊંચી વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતા હોય છે; પાણીમાં સૌથી વધુ વિશિષ્ટ ગરમી હોય છે, સોનામાં ખૂબ જ ઓછી વિશિષ્ટ ગરમી હોય છે.

ગરમીનું પ્રમાણ શરીરની આંતરિક ઊર્જામાં થતા ફેરફાર જેટલું જ હોવાથી, આપણે કહી શકીએ કે ચોક્કસ ગરમીની ક્ષમતા દર્શાવે છે કે આંતરિક ઊર્જામાં કેટલો ફેરફાર થાય છે. 1 કિ.ગ્રાપદાર્થ જ્યારે તેનું તાપમાન બદલાય છે 1 °સે. ખાસ કરીને, 1 કિલો સીસાની આંતરિક ઉર્જા જ્યારે 1 °C દ્વારા ગરમ થાય છે ત્યારે 140 J વધે છે અને જ્યારે ઠંડુ થાય છે ત્યારે 140 J જેટલો ઘટાડો થાય છે.

પ્રસમૂહના શરીરને ગરમ કરવા માટે જરૂરી છે mતાપમાન પર t 1 °Cતાપમાન સુધી t 2 °С, પદાર્થની ચોક્કસ ઉષ્મા ક્ષમતા, શરીરના સમૂહ અને અંતિમ અને પ્રારંભિક તાપમાન વચ્ચેના તફાવતના ઉત્પાદનની બરાબર છે, એટલે કે.

Q = c ∙ m (t 2 - t 1)

ઠંડક વખતે શરીર કેટલી ગરમી આપે છે તેની ગણતરી કરવા માટે સમાન સૂત્રનો ઉપયોગ થાય છે. ફક્ત આ કિસ્સામાં અંતિમ તાપમાન પ્રારંભિક તાપમાનમાંથી બાદ કરવું જોઈએ, એટલે કે. મોટા તાપમાનમાંથી નાના તાપમાનને બાદ કરો.

આ વિષયનો સારાંશ છે "ગરમીની માત્રા. ચોક્કસ ગરમી". આગળ શું કરવું તે પસંદ કરો:

  • આગલા સારાંશ પર જાઓ:


શું તમને લેખ ગમ્યો? તમારા મિત્રો સાથે શેર કરો!
પણ વાંચો