Kalorimetrijos apibrėžimas
Pagrindinės sąvokos
Temperatūra yra savybė ir kartu nustatomas dviejų skirtingų sistemų šiluminis balansas. Energijos srautas, kuris perduodamas iš dviejų sistemų, vadinamas šiluma. Kitaip tariant, šiluma yra energija, perduodama tarp dviejų sistemų ar kūnų, kurie yra skirtingoje temperatūroje. Šis srautas visada vyksta nuo aukščiausios temperatūros kūno iki žemiausios temperatūros kūno.
Šilumą galima perduoti keliais būdais: per radiaciją, laidumą ar konvekciją. Daugelio realių procesų metu visi šie reiškiniai didesniu ar mažesniu mastu egzistuoja.
Kūno šiluminė talpa išreiškia santykį tarp tiekiamos šilumos kiekio ir atitinkamo jo padidėjusios temperatūros. Šiam parametrui išreikšti gali būti naudojami skirtingi vienetai: džauliai, skirti matuoti šilumą, ir kelvino laipsniai, kad būtų galima išmatuoti temperatūrą, kalorijomis ir Celsijaus laipsniais, arba Didžiosios Britanijos šiluminis vienetas (BTU) ir Farenheito laipsniai.
Kita vertus, specifinė kūno šiluma išreiškia santykį tarp medžiagos šilumos talpos ir to kūno masės. Specifinei šilumai nurodyti vienetai išreiškiami džauliais, kilogramais ir kelvino laipsniais.
Kita vertus, naudojama ir kita sistema: šilumos kiekis išreiškiamas kalorijomis, masė gramais ir temperatūra laipsniais Celsijaus.
Jei remtumėmės vandens savitumu, jo formuluotė būtų tokia: 1 kalorija / gramas x laipsnio Celsijaus.
Jautrios šilumos sąvoka reiškia pridėtos ar pašalintos šilumos kiekį, kuris sukelia temperatūros pokyčius.
Priešingai, latentinės šilumos sąvoka reiškia būsenos pasikeitimą, kuris vyksta kūne (pavyzdžiui, kai vanduo keičiasi iš skysčio į dujinę būseną, pasikeičia būsena, bet ne keičiasi temperatūra).
Kalorimetrijos pritaikymas praktikoje
Kalorimetras turi prietaisą kūno temperatūrai matuoti, taip pat sieną, kuri neleidžia šilumos pernešti kitomis kryptimis. Šis prietaisas rodo pusiausvyros temperatūrą tarp dviejų skirtingų temperatūrų medžiagų.
Kalorimetrai logiškai naudojami šilumingumui matuoti labai skirtingomis aplinkybėmis: maisto sektoriuje gaminio kokybei įvertinti, degiųjų atliekų termodinaminiams tyrimams arba ekologinių tyrimų metu žinoti energijos balansą.
Nuotrauka: Fotolia - Morphart
