Füüsika valdkonnas neelavad või eraldavad mõned keemilised või füüsikalised protsessid soojust. Need protsessid on mõõdetavad ja nende mõõtmisega seotud ala on kalorimeetria.
Põhimõisted
Temperatuur on omadus ja sellega määratakse termiline tasakaal kahe erineva süsteemi vahel. Kahe süsteemi vahel ülekantavat energiavoogu nimetatakse soojuseks. Teisisõnu, soojus on energia, mis kantakse üle kahe erineva temperatuuriga süsteemi või keha vahel. See vool toimub alati kõrgema temperatuuriga kehast madalama temperatuuriga kehasse.
Soojust saab üle kanda mitmel viisil: kiirguse, juhtivuse või konvektsiooni kaudu. Enamikus reaalsetes protsessides on kõik need nähtused suuremal või vähemal määral olemas.
Keha soojusmahtuvus väljendab suhet tarnitud soojushulga ja sellele vastava temperatuuri tõusu vahel. Selle parameetri väljendamiseks saab kasutada erinevaid ühikuid: džauleid soojuse ja kelvini kraadides temperatuuri mõõtmiseks kalorites ja Celsiuse kraadides või Briti soojusühikutes (BTU) ja Fahrenheiti kraadides.
Teisest küljest väljendab keha erisoojus seost materjali soojusmahtuvuse ja selle keha massi vahel. Erisoojuse näitamiseks kasutatavaid ühikuid väljendatakse džaulides, kilogrammides ja kelvini kraadides.
Teisalt kasutatakse ka teist süsteemi: soojushulka väljendatakse kalorites, massi grammides ja temperatuuri Celsiuse kraadides.
Kui võtame võrdluseks vee erisoojuse, on selle koostis järgmine: 1 kalor / gramm x kraadi Celsiuse järgi.
Mõistliku soojuse mõiste viitab lisatud või eemaldatud soojushulgale, mis põhjustab temperatuuri muutuse.
Teisest küljest viitab latentse soojuse mõiste oleku muutumisele, mis toimub kehas (näiteks kui vesi läheb vedelast olekusse gaasilisse olekusse, toimub olek, kuid mitte temperatuur).
Kalorimeetria praktilised rakendused
Kalorimeetril on seade keha temperatuuri mõõtmiseks, samuti sein, mis takistab soojuse ülekandmist teistes suundades. See seade näitab temperatuuri tasakaalus kahe erineva temperatuuriga aine vahel.
Kalorimeetrite kasutamist kasutatakse loogiliselt küttevõimsuse mõõtmiseks väga erinevates oludes: toiduainetööstuses toote kvaliteedi hindamiseks, põlevjäätmete termodünaamilistes uuringutes või energiabilansi tundmiseks ökoloogilistes uuringutes.
Foto: Fotolia - Morphart
