Specifik värme vs värmekapacitet
Det är inte förvånande att många är förvirrade över skillnaden mellan ”specifik värme” och ”värmekapacitet”. Det beror på att när du söker efter ”specifik värme” på online-resurser som Wikipedia, kommer du automatiskt att omdirigeras till sidan för ”värmekapacitet”. Tja, ”värmekapacitet” eller ”termisk kapacitet” är helt och hållet känd som ”specifik värmekapacitet”, vilket bara bidrar till förvirringen. Per definition är de två mycket lika varandra. Det finns dock bara en ytterligare variabel som ingår i specifik värme som gör att den skiljer sig lite jämfört med värmekapaciteten.
När man talar om ”värmekapacitet” (som har symbolen ”C”) är det faktiskt den värme som behövs för att ett ämnes temperatur ska förändras med en grad. Detta visar därför att den är tillämplig på alla typer av materia. ”Värmekapacitet” är förhållandet mellan värmeöverföring ”Q” och temperaturförändring ”∆T”. I formeluttryck är det C = Q / ∆T. I sin SI-enhetsnotering används enheterna energi / grad (energi per grad). Den uttrycks som förhållandet mellan joule (symbol ”J” som står för värdet för energi) och Kelvin (symbol ”K” som står för värdet för absolut temperatur) C = J / K. Inom kemin använder man sig dock av molär värmekapacitet Cmol, som bara lägger till mol-variabeln i ekvationen Cmol = J / mol . K.
Å andra sidan låter ”specifik värme” likadant som värmekapacitet när det gäller definitionen, men den förstnämnda avser den värme som behövs för att justera temperaturen för en enda enhet av ett ämnes massa med en grad. Den använder sig av enheterna energi/massa/grad. C = J / kg . K. Här är kg (kilogram) den enhet för massa som ingår i ekvationen.
I fråga om fysikaliska egenskaper är ”värmekapaciteten” den omfattande variabeln eftersom kvantiteten av ett visst ämne är direkt proportionell mot dess värmekapacitet. Detta innebär att ju större materia, desto större är dess resulterande värmekapacitet (dvs. 2x materia ger 2x värmekapacitet). Däremot är ”specifik värme” en intensiv variabel, vilket innebär en egenskap som tillhör ett specifikt ämne och inte någon materia i allmänhet. Detta gör det bekvämare för forskare och andra yrkesverksamma att utföra experiment med hjälp av den intensiva variabeln.
Sammanfattning:
1. ”Värmekapacitet” är en extensiv variabel medan ”specifik värme” är en intensiv variabel.
2.”Specifik värme” har en masseenhet i sin ekvation enligt rekommendationerna i de internationella standarderna för mätning.
3. ”Specifik värme” är mer lämplig att använda i teoretiska och experimentella funktioner.
4. Enligt SI-enheterna är formeln för värmekapacitet C = Q / ∆T medan den för specifik värme är C = J / kg . K.