Kalorimetrie

Kalorimetrie je část termiky, která se zabývá měřením tepla.

Měřící přístroje

Na měření tepla se používá kalorimetr, což je v principu tepelně izolovaná nádoba. Pro různé účely existují různé druhy kalorimetrů.

Například elektrický kalorimetr se skládá z tepelně izolované nádoby, v které je teploměr, zdroj tepla a míchadlo (při míchání kapaliny je lepší vyrovnání teplot). Průchodem elektrického proudu spirálou dojde k jejímu zahřátí a tímto teplem se zvýší teplota kapaliny v kalorimetru. Vzhledem k tomu, že množství tepla vzniklého ve spirále je závislé na elektrickém proudu a napětí, je tímto způsobem možné měřit teplo přijaté kapalinou o dané hmotnosti.

Pro určení tepelné kapacity tělesa pevného skupenství se hodí směšovací kalorimetr, což je tepelně izolovaná nádoba s míchadlem a teploměrem. Do kalorimetru se umístí kapalina o známé tepelné kapacitě $K_{1}$ a teplotě $t_{1}$ . Do této kapaliny se potom ponoří těleso z pevné látky o teplotě $t_{2}$ , která je vyšší než teplota kapaliny. Mezi kapalinou a tělesem proběhne tepelná výměna a po vytvoření tepelné rovnováhy bude mít soustava teplotu $t$ .

Po vytvoření tepelné rovnováhy odevzdá pevné těleso teplo $Q_{2}=K_{2}(t_{2}-t)$ a kapalina přijme teplo $Q_{1}=K_{1}(t-t_{1})$ . Protože je kalorimetr tepelně izolovaná soustava, bude platit $Q_{1}=Q_{2}$ , odkud pro tepelnou kapacitu pevného tělesa dostaneme

K_{2}={\frac {t-t_{1}}{t_{2}-t}}K_{1}

Tento vztah je možné považovat za jiný zápis kalorimetrické rovnice.

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Kalorimetria na slovenské Wikipedii.

Externí odkazy

Obrázky, zvuky či videa k tématu kalorimetrie na Wikimedia Commons