Тепловые явления — Репетитор физики, математики

Внутри изолированной группы тел теплообмен происходит до тех пор, пока температура всех тел не станет одинаковой. Установившаяся общая температура обозначается $\theta$ . В процессе теплообмена теплота передается от тел с температурой ниже $\theta$ к телам с температурой выше $\theta$ .

Уравнение теплового баланса без потерь тепла:

$Q_O=Q_{\Pi} \qquad_{(12.1)}$

где $Q_O$ — количество теплоты, отданное телами с температурой выше $\theta$ , $Q_\Pi$ — количество теплоты, полученное телами с температурой ниже $\theta$ .

Уравнение теплового баланса с потерей тепла:

$Q_O \cdot \eta =Q_{\Pi} \qquad_{(12.2)}$

где $\eta$ — к.п.д. нагревателя.

Количество теплоты, полученное (отданное) твердым телом или жидкостью при теплопередаче :

$Q = c \cdot m \cdot (t_2 - t_1) \qquad_{(12.3)}$

где $c$ [Дж/(кг • ⁰С) или Дж/(кг • К)] — удельная теплоемкость вещества, показывающая какое количество теплоты необходимо передать 1 кг вещества, чтобы нагреть его на 1 ⁰С;

$m$ — масса вещества;

$(t_2 - t_1)$ — разность большей и меньшей температур.

Теплоемкость тела (не удельная) $C \:' = c \cdot m$ — показывает какое количество теплоты необходимо передать веществу, чтобы нагреть его на 1 ⁰С.

Количество теплоты, полученное твердым телом при плавлении или выделенное им при кристаллизации:

$Q =\lambda \cdot m \qquad_{(12.4)}$

где $\lambda$ [Дж/кг ] — удельная теплота плавления, показывающая какое количество теплоты необходимо передать 1 кг кристаллического вещества, чтобы полностью его расплавить.

Количество теплоты, необходимое для превращения жидкости в газ (пар) или выделенное газом при конденсации:

$Q =L \cdot m \qquad_{(12.5)}$

где $L$ [Дж/кг ] — удельная теплота парообразования, показывающая какое количество теплоты необходимо передать 1 кг жидкости, чтобы превратить ее в газ (пар).

Количество теплоты, выделенное твердым или жидким топливом при сгорании:

$Q =q \cdot m \qquad_{(12.6)}$

где $q$ [Дж/кг ] — удельная теплота сгорания топлива, показывающая какое количество теплоты выделяется при сгорании 1 кг топлива.

Количество теплоты, выделенное газообразным топливом при сгорании:

$Q =q' \cdot V \qquad_{(12.7)}$

где $q'$ [Дж/м³ ] — удельная теплота сгорания топлива, показывающая какое количество теплоты выделяется при сгорании 1 м³ топлива.