Syventävät tehtävät: Ominaislämpökapasiteettilaskuja (S*)

Ominaislämpökapasiteettilaskuja

Aineen vastaanottaman tai luovuttaman lämpöenergian määrään vaikuttavat aineen materiaali, aineen massa ja lämpötilan muutos.

Aineen lämmetessään varastoima tai jäähtyessään luovuttama energia E lasketaan kaavalla [[$$ E=c\cdot m \cdot \Delta T, $$]]​ missä [[$c$]] on aineen ominaislämpökapasiteetti, [[$m$]] on kappaleen massa ja [[$ \Delta T $]]​ on lämpötilaero.

Esimerkki

Lasketaan kuinka paljon tarvitaan energiaa kun lämmitetään kaksi litraa huoneenlämpöistä vettä kiehumispisteeseen. Nyt

[[$ c=4,2 \frac{kJ}{kg^\circ C}, $]]

[[$ m=2 kg $]]​ ja

[[$ \Delta T=100^\circ C - 20^\circ C=80^\circ C, $]]

joten tarvittava energiamäärä E on [[$$ E=c\cdot m \cdot \Delta T=4,2 \frac{kJ}{kg^\circ C} \cdot 2kg \cdot 80^\circ C=672 \ kJ. $$]]

Vertailun vuoksi tarvittava energiamäärä 672 kilojoulea on kilokaloreina n. 160 kcal. Saman verran energiaa sisältää neljä siivua pekonia tai purkillinen sokeroitua jogurttia.