Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

2.14: Вода - висока теплоємність

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    4967

    • Boundless
    • Boundless
    \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання
    • Поясніть біологічне значення високої питомої теплоти води

    Висока теплоємність води

    Здатність молекули поглинати теплову енергію називається теплоємністю, яку можна обчислити за рівнянням, представленим на малюнку. Висока теплоємність води - це властивість, спричинена зв'язком водню між молекулами води. Коли тепло поглинається, водневі зв'язки порушуються і молекули води можуть вільно рухатися. При зниженні температури води утворюються водневі зв'язки і виділяють значну кількість енергії. Вода має найвищу питому теплоємність будь-якої рідини. Питома теплота визначається як кількість тепла, який один грам речовини повинен поглинати або втратити, щоб змінити свою температуру на один градус Цельсія. Для води ця кількість становить одну калорію, або 4,184 Джоуля. В результаті вода довго нагрівається і довго охолоджується. Насправді питома теплоємність води приблизно в п'ять разів більше, ніж у піску. Це пояснює, чому суша остигає швидше, ніж море.

    C = QΔT.C = QΔT.

    Стійкість до різких перепадів температур робить воду відмінним місцем проживання, дозволяючи організмам виживати, не відчуваючи широких коливань температури. Крім того, оскільки багато організмів в основному складаються з води, властивість високої теплоємності дозволяє високо регулювати внутрішні температури тіла. Наприклад, температура вашого тіла різко не опускається до тієї ж температури, що і зовнішня, поки ви катаєтеся на лижах або граєте в снігу. Завдяки високій теплоємності вода використовується теплокровними тваринами для більш рівномірного розсіювання тепла в своїх тілах; вона діє аналогічно системі охолодження автомобіля, транспортуючи тепло з теплих місць в прохолодні місця, змушуючи організм підтримувати більш рівномірну температуру.

    Ключові моменти

    • Вода має найвищу теплоємність з усіх рідин.
    • Океани остигають повільніше суші за рахунок високої теплоємності води.
    • Щоб змінити температуру 1 грама води на 1 градус Цельсія, потрібно 1,00 калорій.

    Ключові умови

    • теплоємність: здатність речовини поглинати теплову енергію
    • питома теплоємність: кількість тепла, в калоріях, необхідне для підвищення температури 1 грама води на 1 градус Цельсія