რას ნიშნავს ნივთიერების სპეციფიკური თბოტევადობის რიცხვითი მნიშვნელობა. სპეციფიკური სითბოს გადამყვანის გამოყენებით

სითბოს სიმძლავრე არის სითბოს გარკვეული რაოდენობის შთანთქმის უნარი გაცხელებისას ან გაციებისას. სხეულის სითბოს სიმძლავრე არის სითბოს უსასრულო რაოდენობის თანაფარდობა, რომელსაც სხეული იღებს მისი ტემპერატურის მაჩვენებლების შესაბამის ზრდასთან. მნიშვნელობა იზომება J/K-ში. პრაქტიკაში, ოდნავ განსხვავებული მნიშვნელობა გამოიყენება - სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე.

განმარტება

რას ნიშნავს სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე? ეს არის რაოდენობა, რომელიც დაკავშირებულია ნივთიერების ერთ რაოდენობასთან. შესაბამისად, ნივთიერების რაოდენობა შეიძლება გაიზომოს კუბურ მეტრებში, კილოგრამებში ან თუნდაც მოლში. რაზეა ეს დამოკიდებული? ფიზიკაში სითბოს სიმძლავრე პირდაპირ დამოკიდებულია იმაზე, თუ რომელ რაოდენობრივ ერთეულზეა საუბარი, რაც იმას ნიშნავს, რომ ისინი განასხვავებენ მოლარულ, მასურ და მოცულობით თბოტევადობას. სამშენებლო ინდუსტრიაში თქვენ არ შეხვდებით მოლარის გაზომვებს, არამედ სხვებს - ყოველთვის.

რა გავლენას ახდენს სპეციფიკურ სითბოს მოცულობაზე?

თქვენ იცით, რა არის სითბოს მოცულობა, მაგრამ რა მნიშვნელობები გავლენას ახდენს ინდიკატორზე, ჯერ არ არის ნათელი. სპეციფიკური სითბოს მნიშვნელობაზე პირდაპირ გავლენას ახდენს რამდენიმე კომპონენტი: ნივთიერების ტემპერატურა, წნევა და სხვა თერმოდინამიკური მახასიათებლები.

პროდუქტის ტემპერატურის მატებასთან ერთად იზრდება მისი სპეციფიკური თბოტევადობა, თუმცა, გარკვეული ნივთიერებები განსხვავდება ამ დამოკიდებულების სრულიად არაწრფივი მრუდით. მაგალითად, ტემპერატურის მაჩვენებლების ნულიდან ოცდაჩვიდმეტ გრადუსამდე ზრდით, წყლის სპეციფიკური სითბური სიმძლავრე იწყებს კლებას და თუ ზღვარი არის ოცდაჩვიდმეტიდან ას გრადუსამდე, მაშინ მაჩვენებელი, პირიქით, იქნება. მომატება.

აღსანიშნავია, რომ პარამეტრი ასევე დამოკიდებულია იმაზე, თუ როგორ შეიძლება შეიცვალოს პროდუქტის თერმოდინამიკური მახასიათებლები (წნევა, მოცულობა და ა.შ.). მაგალითად, სპეციფიკური სითბო სტაბილურ წნევაზე და სტაბილურ მოცულობაზე განსხვავებული იქნება.

როგორ გამოვთვალოთ პარამეტრი?

გაინტერესებთ რა არის სითბოს სიმძლავრე? გაანგარიშების ფორმულა შემდეგია: C \u003d Q / (m ΔT). რა არის ეს ღირებულებები? Q არის სითბოს რაოდენობა, რომელსაც პროდუქტი იღებს გაცხელებისას (ან გამოყოფს პროდუქტის მიერ გაგრილების დროს). m არის პროდუქტის მასა და ΔT არის სხვაობა პროდუქტის საბოლოო და საწყის ტემპერატურას შორის. ქვემოთ მოცემულია ზოგიერთი მასალის სითბური სიმძლავრის ცხრილი.

რა შეიძლება ითქვას სითბოს სიმძლავრის გაანგარიშებაზე?

სითბოს სიმძლავრის გამოთვლა ადვილი საქმე არ არის, მით უმეტეს, თუ მხოლოდ თერმოდინამიკური მეთოდები გამოიყენება, ამის უფრო ზუსტად გაკეთება შეუძლებელია. ამიტომ, ფიზიკოსები იყენებენ სტატისტიკური ფიზიკის მეთოდებს ან პროდუქტების მიკროსტრუქტურის ცოდნას. როგორ გამოვთვალოთ გაზი? გაზის სითბოს სიმძლავრე გამოითვლება ნივთიერებაში ცალკეული მოლეკულების თერმული მოძრაობის საშუალო ენერგიის გაანგარიშებით. მოლეკულების მოძრაობები შეიძლება იყოს მთარგმნელობითი და ბრუნვითი ტიპის, ხოლო მოლეკულის შიგნით შეიძლება იყოს მთელი ატომი ან ატომების ვიბრაცია. კლასიკური სტატისტიკა ამბობს, რომ ბრუნვისა და მთარგმნელობითი მოძრაობების თავისუფლების თითოეულ ხარისხს აქვს მოლური მნიშვნელობა, რომელიც უდრის R/2-ს, ხოლო თავისუფლების თითოეული ვიბრაციული ხარისხის მნიშვნელობა უდრის R-ს. ამ წესს ასევე უწოდებენ თანაბარი დაყოფის კანონი.

ამ შემთხვევაში, მონატომური აირის ნაწილაკი განსხვავდება თავისუფლების მხოლოდ სამი მთარგმნელობითი ხარისხით და, შესაბამისად, მისი სითბოს სიმძლავრე უნდა იყოს 3R/2-ის ტოლი, რაც შესანიშნავად შეესაბამება ექსპერიმენტს. თითოეულ დიატომურ გაზის მოლეკულას აქვს თავისუფლების სამი მთარგმნელობითი, ორი ბრუნვითი და ერთი ვიბრაციული ხარისხი, რაც ნიშნავს, რომ თანაბარი განაწილების კანონი იქნება 7R/2 და გამოცდილებამ აჩვენა, რომ დიატომური აირის მოლი სითბოს სიმძლავრე ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე არის 5R/ 2. რატომ იყო ასეთი შეუსაბამობა თეორიაში? ყველაფერი განპირობებულია იმით, რომ სითბოს სიმძლავრის დადგენისას საჭირო იქნება სხვადასხვა კვანტური ეფექტის გათვალისწინება, სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, კვანტური სტატისტიკის გამოყენება. როგორც ხედავთ, სითბოს სიმძლავრე საკმაოდ რთული კონცეფციაა.

კვანტური მექანიკა ამბობს, რომ ნაწილაკების ნებისმიერ სისტემას, რომელიც რხევა ან ბრუნავს, გაზის მოლეკულის ჩათვლით, შეიძლება ჰქონდეს გარკვეული დისკრეტული ენერგეტიკული მნიშვნელობები. თუ დამონტაჟებულ სისტემაში თერმული მოძრაობის ენერგია არასაკმარისია საჭირო სიხშირის რხევების აღგზნებისთვის, მაშინ ეს რხევები არ უწყობს ხელს სისტემის თბოტევადობას.

მყარ სხეულებში ატომების თერმული მოძრაობა არის სუსტი რხევა გარკვეული წონასწორობის პოზიციების ირგვლივ, ეს ეხება კრისტალური მედის კვანძებს. ატომს აქვს თავისუფლების სამი ვიბრაციული ხარისხი და, კანონის თანახმად, მყარი სხეულის მოლური სითბოს მოცულობა უდრის 3nR, სადაც n არის მოლეკულაში არსებული ატომების რაოდენობა. პრაქტიკაში, ეს მნიშვნელობა არის ზღვარი, რომლისკენაც სხეულის სითბოს სიმძლავრე მიდრეკილია მაღალ ტემპერატურაზე. მნიშვნელობა მიიღწევა მრავალი ელემენტის ნორმალური ტემპერატურის ცვლილებებით, ეს ეხება ლითონებს, ასევე მარტივ ნაერთებს. ასევე განისაზღვრება ტყვიის და სხვა ნივთიერებების თბოტევადობა.

რა შეიძლება ითქვას დაბალ ტემპერატურაზე?

ჩვენ უკვე ვიცით, რა არის სითბოს სიმძლავრე, მაგრამ თუ ვსაუბრობთ დაბალ ტემპერატურაზე, როგორ გამოითვლება მნიშვნელობა მაშინ? თუ ვსაუბრობთ დაბალი ტემპერატურის ინდიკატორებზე, მაშინ მყარი სხეულის სითბოს სიმძლავრე მაშინ აღმოჩნდება პროპორციული 3 ან ეგრეთ წოდებული დების კანონი სითბოს სიმძლავრის შესახებ. მაღალი ტემპერატურების დაბალიდან განასხვავების მთავარი კრიტერიუმია მათი ჩვეულებრივი შედარება კონკრეტული ნივთიერებისთვის დამახასიათებელ პარამეტრთან - ეს შეიძლება იყოს დამახასიათებელი ან Debye ტემპერატურა q D. წარმოდგენილი მნიშვნელობა დგინდება პროდუქტში ატომების ვიბრაციის სპექტრით და მნიშვნელოვნად არის დამოკიდებული კრისტალურ სტრუქტურაზე.

ლითონებში გამტარი ელექტრონები გარკვეულ წვლილს ასრულებენ სითბოს სიმძლავრის განვითარებაში. სითბოს სიმძლავრის ეს ნაწილი გამოითვლება ფერმი-დირაკის სტატისტიკის გამოყენებით, რომელიც ითვალისწინებს ელექტრონებს. ლითონის ელექტრონული სითბოს სიმძლავრე, რომელიც პროპორციულია ჩვეულებრივი სითბოს სიმძლავრისა, შედარებით მცირე მნიშვნელობაა და იგი ხელს უწყობს ლითონის სითბოს სიმძლავრეს მხოლოდ აბსოლუტურ ნულთან მიახლოებულ ტემპერატურაზე. შემდეგ გისოსების სითბოს სიმძლავრე ხდება ძალიან მცირე და შეიძლება უგულებელყო.

მასობრივი სითბოს ტევადობა

მასის სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე არის სითბოს რაოდენობა, რომელიც საჭიროა ნივთიერების მასის ერთეულამდე მისატანად, რათა პროდუქტი გაცხელდეს ერთეულ ტემპერატურაზე. ეს მნიშვნელობა აღინიშნება ასო C-ით და ის იზომება ჯოულებში გაყოფილი კილოგრამზე კელვინზე - J / (კგ K). ეს არის ყველაფერი, რაც ეხება მასის სითბოს სიმძლავრეს.

რა არის მოცულობითი სითბოს მოცულობა?

მოცულობითი სითბოს სიმძლავრე არის სითბოს გარკვეული რაოდენობა, რომელიც უნდა მიიყვანოთ წარმოების ერთეულ მოცულობამდე, რათა გაცხელდეს იგი ერთეულ ტემპერატურაზე. ეს მაჩვენებელი იზომება ჯოულებში, გაყოფილი კუბურ მეტრზე კელვინზე ან J / (m³ K). ბევრ შენობის საცნობარო წიგნში განიხილება სამუშაოს მასის სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე.

სითბოს სიმძლავრის პრაქტიკული გამოყენება სამშენებლო ინდუსტრიაში

სითბოს მდგრადი კედლების მშენებლობაში აქტიურად გამოიყენება მრავალი სითბოს ინტენსიური მასალა. ეს ძალზე მნიშვნელოვანია სახლებისთვის, რომლებიც ხასიათდება პერიოდული გათბობით. მაგალითად, ღუმელი. სითბოს ინტენსიური პროდუქტები და მათგან აშენებული კედლები შესანიშნავად აგროვებს სითბოს, ინახავს მას გათბობის პერიოდში და თანდათან გამოყოფს სითბოს სისტემის გამორთვის შემდეგ, რაც საშუალებას გაძლევთ შეინარჩუნოთ მისაღები ტემპერატურა მთელი დღის განმავლობაში.

ასე რომ, რაც მეტი სითბო ინახება სტრუქტურაში, მით უფრო კომფორტული და სტაბილური იქნება ოთახებში ტემპერატურა.

უნდა აღინიშნოს, რომ საბინაო მშენებლობაში გამოყენებული ჩვეულებრივი აგური და ბეტონი მნიშვნელოვნად დაბალია სითბოს ტევადობით, ვიდრე გაფართოებული პოლისტირონი. თუ ავიღებთ ecowool-ს, მაშინ ის სამჯერ უფრო სითბოს მომხმარებელია ვიდრე ბეტონი. უნდა აღინიშნოს, რომ სითბოს სიმძლავრის გამოთვლის ფორმულაში ტყუილად არ არის მასა. ბეტონის ან აგურის დიდი მასის გამო, ecowool-თან შედარებით, ის საშუალებას იძლევა დაგროვდეს დიდი რაოდენობით სითბო კონსტრუქციების ქვის კედლებში და გაათანაბროს ყველა ყოველდღიური ტემპერატურის რყევები. იზოლაციის მხოლოდ მცირე მასა ყველა კარკასულ სახლებში, მიუხედავად კარგი თბოტევადობისა, არის ყველაზე სუსტი ტერიტორია ყველა ჩარჩო ტექნოლოგიისთვის. ამ პრობლემის გადასაჭრელად ყველა სახლში დამონტაჟებულია შთამბეჭდავი სითბოს აკუმულატორები. რა არის ეს? ეს არის სტრუქტურული ნაწილები, რომლებიც ხასიათდება დიდი მასით საკმაოდ კარგი სითბოს სიმძლავრის ინდექსით.

სითბოს აკუმულატორების მაგალითები ცხოვრებაში

რა შეიძლება იყოს? მაგალითად, ზოგიერთი შიდა აგურის კედელი, დიდი ღუმელი ან ბუხარი, ბეტონის ნაკაწრები.

ავეჯი ნებისმიერ სახლში ან ბინაში არის შესანიშნავი სითბოს აკუმულატორი, რადგან პლაივუდი, ჩიპბორდი და ხის რეალურად შეუძლიათ სითბოს შენახვა მხოლოდ თითო კილოგრამ წონაზე სამჯერ მეტი, ვიდრე ცნობილი აგური.

არის თუ არა რაიმე ნაკლი თერმული შენახვისას? რა თქმა უნდა, ამ მიდგომის მთავარი მინუსი არის ის, რომ სითბოს აკუმულატორი უნდა დაპროექტდეს ჩარჩო სახლის განლაგების შექმნის ეტაპზე. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ის ძალიან მძიმეა და ამის გათვალისწინება საჭირო იქნება საძირკვლის შექმნისას და შემდეგ წარმოიდგინეთ, როგორ იქნება ეს ობიექტი ინტეგრირებული ინტერიერში. აღსანიშნავია, რომ აუცილებელია გავითვალისწინოთ არა მხოლოდ მასა, საჭირო იქნება სამუშაოში ორივე მახასიათებლის შეფასება: მასა და სითბოს სიმძლავრე. მაგალითად, თუ თქვენ იყენებთ ოქროს წარმოუდგენელი მასით ოცი ტონა კუბურ მეტრზე სითბოს შესანახად, მაშინ პროდუქტი იმუშავებს ისე, როგორც უნდა მხოლოდ ოცდასამი პროცენტით უკეთესი, ვიდრე ბეტონის კუბი, რომელიც იწონის ორნახევარ ტონას.

რომელი ნივთიერებაა ყველაზე შესაფერისი სითბოს შესანახად?

სითბოს აკუმულატორისთვის საუკეთესო პროდუქტი საერთოდ არ არის ბეტონი და აგური! სპილენძი, ბრინჯაო და რკინა ამას კარგად აკეთებს, მაგრამ ისინი ძალიან მძიმეა. უცნაურად საკმარისია, მაგრამ საუკეთესო სითბოს აკუმულატორი წყალია! სითხეს აქვს შთამბეჭდავი სითბოს ტევადობა, ყველაზე დიდი ჩვენთვის ხელმისაწვდომ ნივთიერებებს შორის. მხოლოდ ჰელიუმის გაზებს (5190 ჯ/(კგ K) და წყალბადს (14300 ჯ/(კგ კ)) აქვთ მეტი თბოტევადობა, მაგრამ მათი გამოყენება პრობლემურია პრაქტიკაში. სურვილისა და საჭიროების შემთხვევაში იხილეთ ნივთიერებების თბოტევადობის ცხრილი. შენ გჭირდება.

ახლა წარმოგიდგენთ ძალიან მნიშვნელოვან თერმოდინამიკურ მახასიათებელს ე.წ სითბოს ტევადობა სისტემები(ტრადიციულად აღინიშნება ასოებით თანსხვადასხვა ინდექსებით).

თბოტევადობა - ღირებულება დანამატი, ეს დამოკიდებულია სისტემაში არსებული ნივთიერების რაოდენობაზე. ამიტომ, ჩვენც წარმოგიდგენთ სპეციფიკური სითბო

სპეციფიკური სითბოარის სითბოს სიმძლავრე ნივთიერების მასის ერთეულზე

და მოლური სითბოს ტევადობა

მოლური სითბოს მოცულობაარის ნივთიერების ერთი მოლის სითბოს მოცულობა

ვინაიდან სითბოს რაოდენობა არ არის სახელმწიფო ფუნქცია და დამოკიდებულია პროცესზე, სითბოს სიმძლავრე ასევე დამოკიდებული იქნება სისტემისთვის სითბოს მიწოდების გზაზე. ამის გასაგებად, გავიხსენოთ თერმოდინამიკის პირველი კანონი. თანასწორობის გაყოფა ( 2.4) აბსოლუტური ტემპერატურის ელემენტარულ ზრდაზე dT,მივიღებთ ურთიერთობას

მეორე ტერმინი, როგორც ვნახეთ, დამოკიდებულია პროცესის ტიპზე. ჩვენ აღვნიშნავთ, რომ არაიდეალური სისტემის ზოგად შემთხვევაში, რომლის ნაწილაკების (მოლეკულები, ატომები, იონები და ა.შ.) ურთიერთქმედება არ შეიძლება იყოს უგულებელყოფილი (იხილეთ, მაგალითად, § 2.5 ქვემოთ, რომელშიც განხილულია ვან დერ ვაალსის გაზი). , შიდა ენერგია დამოკიდებულია არა მხოლოდ ტემპერატურაზე, არამედ სისტემის მოცულობაზეც. ეს აიხსნება იმით, რომ ურთიერთქმედების ენერგია დამოკიდებულია ურთიერთმოქმედ ნაწილაკებს შორის მანძილზე. როდესაც სისტემის მოცულობა იცვლება, იცვლება ნაწილაკების კონცენტრაცია, შესაბამისად, იცვლება მათ შორის საშუალო მანძილი და, შედეგად, იცვლება ურთიერთქმედების ენერგია და სისტემის მთელი შიდა ენერგია. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, არაიდეალური სისტემის ზოგად შემთხვევაში

ამიტომ, ზოგად შემთხვევაში, პირველი წევრი არ შეიძლება დაიწეროს მთლიან წარმოებულად, მთლიანი წარმოებული უნდა შეიცვალოს ნაწილობრივი წარმოებულით, მუდმივი მნიშვნელობის დამატებითი მითითებით, რომლითაც იგი გამოითვლება. მაგალითად, იზოქორული პროცესისთვის:

.

ან იზობარული პროცესისთვის

ამ გამოსახულებაში შემავალი ნაწილობრივი წარმოებული გამოითვლება სისტემის მდგომარეობის განტოლების გამოყენებით, დაწერილი როგორც . მაგალითად, იდეალური გაზის კონკრეტულ შემთხვევაში

ეს წარმოებული არის

.

ჩვენ განვიხილავთ ორ განსაკუთრებულ შემთხვევას, რომლებიც შეესაბამება სითბოს მიწოდების პროცესს:

  • მუდმივი მოცულობა;
  • სისტემაში მუდმივი წნევა.

პირველ შემთხვევაში, მუშაობა dА = 0და ვიღებთ სითბოს სიმძლავრეს CVიდეალური გაზი მუდმივი მოცულობით:

ზემოთ გაკეთებული დათქმის გათვალისწინებით, არაიდეალური სისტემური კავშირისთვის (2.19) უნდა დაიწეროს შემდეგი ზოგადი ფორმით

ჩანაცვლება 2.7და ზე, ჩვენ მაშინვე ვიღებთ:

.

იდეალური აირის სითბოს სიმძლავრის გამოსათვლელად ერთად პმუდმივი წნევით ( dp=0) გავითვალისწინებთ, რომ განტოლებიდან ( 2.8) მიჰყვება გამოთქმას ელემენტარული სამუშაოსთვის ტემპერატურის უსასრულოდ მცირე ცვლილებით

ბოლოს ვიღებთ

თუ გავყოფთ ამ განტოლებას სისტემაში არსებული ნივთიერების მოლების რაოდენობაზე, მივიღებთ მსგავს ურთიერთობას მოლური სითბოს სიმძლავრეებისთვის მუდმივი მოცულობისა და წნევის დროს, ე.წ. მაიერის თანაფარდობა

ცნობისთვის, ჩვენ ვაძლევთ ზოგად ფორმულას - თვითნებური სისტემისთვის - აკავშირებს იზოქორული და იზობარული სითბოს სიმძლავრეებს:

გამონათქვამები (2.20) და (2.21) მიიღება ამ ფორმულიდან მასში იდეალური გაზის შიდა ენერგიის გამოხატვის ჩანაცვლებით. და მისი მდგომარეობის განტოლების გამოყენებით (იხ. ზემოთ):

.

მატერიის მოცემული მასის სითბური ტევადობა მუდმივ წნევაზე მეტია სითბოს სიმძლავრეზე მუდმივი მოცულობისას, ვინაიდან შეყვანის ენერგიის ნაწილი იხარჯება სამუშაოს შესრულებაზე და იმავე გათბობისთვის საჭიროა მეტი სითბო. გაითვალისწინეთ, რომ (2.21)-დან მოყვება აირის მუდმივის ფიზიკური მნიშვნელობა:

ამრიგად, სითბოს სიმძლავრე დამოკიდებულია არა მხოლოდ ნივთიერების ტიპზე, არამედ იმ პირობებზე, რომლებშიც ხდება ტემპერატურის ცვლილების პროცესი.

როგორც ვხედავთ, იდეალური გაზის იზოქორული და იზობარული სითბური სიმძლავრეები არ არის დამოკიდებული გაზის ტემპერატურაზე; რეალური ნივთიერებებისთვის ეს სითბოს სიმძლავრე დამოკიდებულია, ზოგადად, თვით ტემპერატურაზეც. .

იდეალური აირის იზოქორული და იზობარული სითბური სიმძლავრეები ასევე შეიძლება მივიღოთ უშუალოდ ზოგადი განმარტებიდან, თუ გამოვიყენებთ ზემოთ მიღებულ ფორმულებს ( 2.7) და (2.10 ) ამ პროცესებში იდეალური აირის მიერ მიღებული სითბოს რაოდენობაზე.

იზოქორული პროცესისთვის გამოთქმა CVგამომდინარეობს ( 2.7):

იზობარული პროცესისთვის, გამოთქმა for C გვგამომდინარეობს (2.10):

ამისთვის მოლური სითბოს შესაძლებლობებიაქედან გამომდინარე, მიიღება შემდეგი გამონათქვამები

სითბოს სიმძლავრის თანაფარდობა უდრის ადიაბატურ ინდექსს:

თერმოდინამიკურ დონეზე შეუძლებელია რიცხვითი მნიშვნელობის პროგნოზირება ; ჩვენ ეს მოვახერხეთ მხოლოდ სისტემის მიკროსკოპული თვისებების გათვალისწინებისას (იხ. გამოხატულება (1.19), ასევე ( 1.28) აირების ნარევისთვის). (1.19) და (2.24) ფორმულებიდან გამომდინარეობს თეორიული პროგნოზები აირების მოლური სითბური შესაძლებლობებისა და ადიაბატური მაჩვენებლის შესახებ.

მონოტომიური აირები (მე = 3):

დიატომიური აირები (მე = 5):

პოლიატომური აირები (მე = 6):

სხვადასხვა ნივთიერებების ექსპერიმენტული მონაცემები ნაჩვენებია ცხრილში 1.

ცხრილი 1

ნივთიერება

ჩანს, რომ იდეალური აირების მარტივი მოდელი ზოგადად საკმაოდ კარგად აღწერს რეალური აირების თვისებებს. გაითვალისწინეთ, რომ შეთანხმება მიღებულ იქნა გაზის მოლეკულების თავისუფლების ვიბრაციული ხარისხების გათვალისწინების გარეშე.

ჩვენ ასევე მივეცით ზოგიერთი ლითონის მოლური სითბოს სიმძლავრის მნიშვნელობები ოთახის ტემპერატურაზე. თუ ლითონის ბროლის გისოსს წარმოვიდგენთ, როგორც მყარი ბურთების მოწესრიგებულ ერთობლიობას, რომლებიც დაკავშირებულია ზამბარებით მეზობელ ბურთებთან, მაშინ თითოეულ ნაწილაკს შეუძლია რხევა მხოლოდ სამი მიმართულებით ( ვითვლი = 3) და თავისუფლების ყოველი ასეთი ხარისხი დაკავშირებულია კინეტიკასთან k V T/2და იგივე პოტენციური ენერგია. მაშასადამე, ბროლის ნაწილაკს აქვს შიდა (ოსცილატორული) ენერგია კ ვ ტ.ავოგადროს რიცხვზე გამრავლებით მივიღებთ ერთი მოლის შინაგან ენერგიას

საიდან მოდის მოლური სითბოს სიმძლავრის მნიშვნელობა

(მყარი ნივთიერებების თერმული გაფართოების მცირე კოეფიციენტის გამო, ისინი არ გამოირჩევიან ერთად გვდა CV). მყარი ნივთიერებების მოლური სითბოს სიმძლავრის ზემოაღნიშნული კავშირი ეწოდება დულონგისა და პეტიტის კანონი,და ცხრილი გვიჩვენებს გამოთვლილი მნიშვნელობის კარგ შესაბამისობას

ექსპერიმენტით.

ზემოთ მოყვანილ კოეფიციენტებსა და ექსპერიმენტულ მონაცემებს შორის კარგ შეთანხმებაზე საუბრისას, უნდა აღინიშნოს, რომ ის შეინიშნება მხოლოდ გარკვეულ ტემპერატურულ დიაპაზონში. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, სისტემის სითბოს სიმძლავრე დამოკიდებულია ტემპერატურაზე, ხოლო ფორმულებს (2.24) აქვს შეზღუდული მოცულობა. განვიხილოთ პირველი ნახ. 2.10, რომელიც აჩვენებს სითბოს სიმძლავრის ექსპერიმენტულ დამოკიდებულებას ტელევიზორთან ერთადწყალბადის გაზი აბსოლუტური ტემპერატურისგან თ.

ბრინჯი. 2.10. აირისებრი წყალბადის Н2 მოლური სითბოს სიმძლავრე მუდმივ მოცულობით ტემპერატურის ფუნქციით (ექსპერიმენტული მონაცემები)

ქვემოთ, მოკლედ, ვსაუბრობთ მოლეკულებში თავისუფლების გარკვეული ხარისხის არარსებობაზე გარკვეული ტემპერატურის დიაპაზონში. კიდევ ერთხელ ვიხსენებთ, რომ რეალურად ვსაუბრობთ შემდეგზე. კვანტური მიზეზების გამო, ცალკეული ტიპის მოძრაობის გაზის შიდა ენერგიაში შედარებითი წვლილი ნამდვილად დამოკიდებულია ტემპერატურაზე და გარკვეულ ტემპერატურულ ინტერვალებში შეიძლება იყოს იმდენად მცირე, რომ ექსპერიმენტში - ყოველთვის შესრულებული სასრული სიზუსტით - ეს არ არის შესამჩნევი. ექსპერიმენტის შედეგი ისე გამოიყურება, თითქოს ამ ტიპის მოძრაობა არ არსებობს და არ არსებობს თავისუფლების შესაბამისი ხარისხი. თავისუფლების ხარისხების რაოდენობა და ბუნება განისაზღვრება მოლეკულის სტრუქტურით და ჩვენი სივრცის სამგანზომილებიანობით - ისინი არ შეიძლება იყოს დამოკიდებული ტემპერატურაზე.

შინაგან ენერგიაში წვლილი დამოკიდებულია ტემპერატურაზე და შეიძლება იყოს მცირე.

დაბალ ტემპერატურაზე 100 კსითბოს ტევადობა

რაც მიუთითებს მოლეკულაში თავისუფლების როგორც ბრუნვის, ისე ვიბრაციული ხარისხის არარსებობაზე. გარდა ამისა, ტემპერატურის მატებასთან ერთად, სითბოს სიმძლავრე სწრაფად იზრდება კლასიკურ მნიშვნელობამდე

დამახასიათებელია ხისტი ბმის მქონე დიატომური მოლეკულისთვის, რომელშიც არ არის თავისუფლების ვიბრაციული ხარისხი. მაღალ ტემპერატურაზე 2000 კსითბოს სიმძლავრე აღმოაჩენს ახალ ნახტომს მნიშვნელობაზე

ეს შედეგი ასევე მიუთითებს თავისუფლების ვიბრაციული ხარისხების გამოჩენაზე. მაგრამ ეს ყველაფერი მაინც აუხსნელად გამოიყურება. რატომ არ შეუძლია მოლეკულას ბრუნვა დაბალ ტემპერატურაზე? და რატომ ხდება ვიბრაცია მოლეკულაში მხოლოდ ძალიან მაღალ ტემპერატურაზე? წინა თავში განხილული იყო ამ ქცევის კვანტური მიზეზების მოკლე თვისობრივი განხილვა. ახლა კი შეგვიძლია მხოლოდ გავიმეოროთ, რომ მთელი საქმე ეხება კონკრეტულად კვანტურ ფენომენებს, რომელთა ახსნა შეუძლებელია კლასიკური ფიზიკის თვალსაზრისით. ეს ფენომენები დეტალურად არის განხილული კურსის შემდგომ თავებში.

დამატებითი ინფორმაცია

http://www.plib.ru/library/book/14222.html - Yavorsky B.M., Detlaf A.A. ფიზიკის სახელმძღვანელო, მეცნიერება, 1977 - გვ. 236 - მოლეკულების თავისუფლების ვიბრაციული და ბრუნვის ხარისხების დამახასიათებელი "ჩართვა" ტემპერატურების ცხრილი ზოგიერთი სპეციფიკური გაზისთვის;

ახლა მივმართოთ ლეღვს. 2.11, რომელიც წარმოადგენს სამი ქიმიური ელემენტის (კრისტალების) მოლური სითბოს შესაძლებლობების ტემპერატურაზე დამოკიდებულებას. მაღალ ტემპერატურაზე სამივე მრუდი ერთნაირი მნიშვნელობისკენაა მიდრეკილი

დულონგისა და პეტიტის კანონების შესაბამისი. ტყვიას (Pb) და რკინას (Fe) პრაქტიკულად აქვთ ასეთი შემზღუდველი სითბოს მოცულობა უკვე ოთახის ტემპერატურაზე.

ბრინჯი. 2.11. სამი ქიმიური ელემენტის - ტყვიის, რკინის და ნახშირბადის (ბრილიანტის) კრისტალების მოლური სითბოს სიმძლავრის დამოკიდებულება ტემპერატურაზე

ალმასისთვის (C), ეს ტემპერატურა ჯერ კიდევ არ არის საკმარისად მაღალი. და დაბალ ტემპერატურაზე სამივე მრუდი აჩვენებს მნიშვნელოვან გადახრას დულონგისა და პეტიტის კანონებიდან. ეს არის მატერიის კვანტური თვისებების კიდევ ერთი გამოვლინება. კლასიკური ფიზიკა უძლურია ახსნას დაბალ ტემპერატურაზე დაფიქსირებული მრავალი კანონზომიერება.

დამატებითი ინფორმაცია

http://eqworld.ipmnet.ru/ru/library/physics/thermodynamics.htm - J. de Boer შესავალი მოლეკულურ ფიზიკაში და თერმოდინამიკაში, ედ. IL, 1962 - გვ. 106–107, ნაწილი I, § 12 - ელექტრონების წვლილი ლითონების სითბურ სიმძლავრეში აბსოლუტურ ნულთან მიახლოებულ ტემპერატურაზე;

http://ilib.mirror1.mccme.ru/djvu/bib-kvant/kvant_82.htm - პერელმან ია.ი. ფიზიკა იცი? ბიბლიოთეკა „კვანტი“, ნომერი 82, მეცნიერება, 1992 წ. გვერდი 132, კითხვა 137: რომელ სხეულებს აქვთ ყველაზე მაღალი სითბოს ტევადობა (იხ. პასუხი გვ. 151);

http://ilib.mirror1.mccme.ru/djvu/bib-kvant/kvant_82.htm - პერელმან ია.ი. ფიზიკა იცი? ბიბლიოთეკა „კვანტი“, ნომერი 82, მეცნიერება, 1992 წ. გვერდი 132, კითხვა 135: წყლის გაცხელების შესახებ სამ მდგომარეობაში - მყარი, თხევადი და ორთქლი (პასუხი იხ. გვ. 151);

http://www.femto.com.ua/articles/part_1/1478.html - ფიზიკური ენციკლოპედია. კალორიმეტრია. აღწერილია სითბოს სიმძლავრის გაზომვის მეთოდები.

შინაგანი ენერგიის ცვლილება სამუშაოს კეთებით ხასიათდება სამუშაოს მოცულობით, ე.ი. სამუშაო არის მოცემულ პროცესში შიდა ენერგიის ცვლილების საზომი. სითბოს გადაცემის დროს სხეულის შინაგანი ენერგიის ცვლილება ხასიათდება სიდიდით, რომელსაც სითბოს რაოდენობა ეწოდება.

არის სხეულის შინაგანი ენერგიის ცვლილება სამუშაოს შესრულების გარეშე სითბოს გადაცემის პროცესში. სითბოს რაოდენობა აღინიშნება ასოებით .

სამუშაო, შიდა ენერგია და სითბოს რაოდენობა იზომება იმავე ერთეულებში - ჯოულებში ( ), ისევე როგორც ენერგიის ნებისმიერი სხვა ფორმა.

თერმული გაზომვებში ენერგიის სპეციალური ერთეული, კალორია ( განავალი), ტოლია სითბოს რაოდენობა, რომელიც საჭიროა 1 გრამი წყლის ტემპერატურის 1 გრადუსით ამაღლებისთვის (უფრო ზუსტად, 19,5-დან 20,5 ° C-მდე). ეს ერთეული, კერძოდ, ამჟამად გამოიყენება ბინის შენობებში სითბოს (თერმული ენერგიის) მოხმარების გაანგარიშებისას. ემპირიულად დადგენილია სითბოს მექანიკური ეკვივალენტი - თანაფარდობა კალორიებსა და ჯოულებს შორის: 1 კალ = 4,2 ჯ.

როდესაც სხეული გადასცემს სითბოს გარკვეულ რაოდენობას სამუშაოს შესრულების გარეშე, მისი შინაგანი ენერგია იზრდება, თუ სხეული გამოსცემს სითბოს გარკვეულ რაოდენობას, მაშინ მისი შინაგანი ენერგია მცირდება.

თუ ორ იდენტურ ჭურჭელში ჩაასხით 100გრ წყალს, ხოლო იმავე ტემპერატურაზე მეორეში 400გრ და დაასხით იმავე სანთურებზე, მაშინ პირველ ჭურჭელში წყალი უფრო ადრე ადუღდება. ამრიგად, რაც უფრო დიდია სხეულის მასა, მით მეტი სითბო სჭირდება მას გასათბობად. იგივე ეხება გაგრილებას.

სხეულის გასათბობად საჭირო სითბოს რაოდენობა ასევე დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა სახის ნივთიერებაა შექმნილი ეს სხეული. სხეულის გასათბობად საჭირო სითბოს ოდენობის ეს დამოკიდებულება ნივთიერების ტიპზე ხასიათდება ფიზიკური სიდიდით ე.წ. სპეციფიკური სითბოს მოცულობა ნივთიერებები.

- ეს არის ფიზიკური რაოდენობა, რომელიც უდრის სითბოს რაოდენობას, რომელიც უნდა ეცნობოს ნივთიერების 1 კგ-ს, რომ გააცხელოს იგი 1 ° C-ით (ან 1 K). იგივე რაოდენობის სითბოს გამოყოფს 1 კგ ნივთიერება, როდესაც გაცივდება 1 °C-ით.

სპეციფიკური სითბოს მოცულობა აღინიშნება ასოებით თან. სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრის ერთეული არის 1 ჯ/კგ °Cან 1 ჯ/კგ °K.

ნივთიერებების სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრის მნიშვნელობები განისაზღვრება ექსპერიმენტულად. სითხეებს აქვთ უფრო მაღალი სპეციფიკური სითბოს ტევადობა, ვიდრე ლითონები; წყალს აქვს ყველაზე მაღალი სპეციფიკური სითბოს ტევადობა, ოქროს აქვს ძალიან მცირე სპეციფიკური სითბოს ტევადობა.

ვინაიდან სითბოს რაოდენობა უდრის სხეულის შინაგანი ენერგიის ცვლილებას, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე გვიჩვენებს რამდენად იცვლება შინაგანი ენერგია. 1 კგნივთიერება, როდესაც მისი ტემპერატურა იცვლება 1 °C. კერძოდ, 1 კგ ტყვიის შიდა ენერგია 1 °C-ით გაცხელებისას იზრდება 140 ჯ-ით, ხოლო გაციებისას მცირდება 140 ჯ-ით.

საჭიროა სხეულის მასის გასათბობად ტემპერატურა t 1 °Сტემპერატურამდე t 2 °С, უდრის ნივთიერების სპეციფიკური თბოტევადობის ნამრავლს, სხეულის მასას და საბოლოო და საწყის ტემპერატურას შორის სხვაობას, ე.ი.

Q \u003d c ∙ m (t 2 - t 1)

ამავე ფორმულის მიხედვით, გამოითვლება სითბოს რაოდენობაც, რომელსაც სხეული გაცივებისას გამოსცემს. მხოლოდ ამ შემთხვევაში უნდა გამოკლდეს საბოლოო ტემპერატურა საწყის ტემპერატურას, ე.ი. გამოვაკლოთ პატარა ტემპერატურა უფრო დიდ ტემპერატურას.

ეს არის მოკლე შინაარსი თემაზე. „სითბოს რაოდენობა. სპეციფიკური სითბო". აირჩიეთ შემდეგი ნაბიჯები:

  • გადადით შემდეგ აბსტრაქტზე:

წყალი ერთ-ერთი ყველაზე საოცარი ნივთიერებაა. მიუხედავად მისი ფართო გავრცელებისა და ფართო გამოყენებისა, ის ბუნების ნამდვილი საიდუმლოა. როგორც ჟანგბადის ერთ-ერთი ნაერთი, როგორც ჩანს, წყალს უნდა ჰქონდეს ძალიან დაბალი მახასიათებლები, როგორიცაა გაყინვა, აორთქლების სიცხე და ა.შ. მაგრამ ეს ასე არ ხდება. მხოლოდ წყლის თბოტევადობა, ყველაფრის მიუხედავად, უკიდურესად მაღალია.

წყალს შეუძლია აითვისოს დიდი რაოდენობით სითბო, ხოლო თავად პრაქტიკულად არ ცხელდება - ეს არის მისი ფიზიკური თვისება. წყალი დაახლოებით ხუთჯერ აღემატება ქვიშის სითბოს და ათჯერ აღემატება რკინას. ამიტომ წყალი ბუნებრივი გამაგრილებელი საშუალებაა. მისი დიდი რაოდენობით ენერგიის დაგროვების უნარი შესაძლებელს ხდის დედამიწის ზედაპირზე ტემპერატურის რყევების გამარტივებას და თერმული რეჟიმის დარეგულირებას მთელს პლანეტაზე და ეს ხდება წელიწადის დროის მიუხედავად.

წყლის ეს უნიკალური თვისება საშუალებას აძლევს მას გამოიყენოს როგორც გამაგრილებელი მრეწველობაში და სახლში. გარდა ამისა, წყალი ფართოდ ხელმისაწვდომი და შედარებით იაფი ნედლეულია.

რა იგულისხმება სითბოს სიმძლავრეში? როგორც ცნობილია თერმოდინამიკის კურსიდან, სითბოს გადაცემა ყოველთვის ხდება ცხელიდან ცივ სხეულზე. ამ შემთხვევაში, ჩვენ ვსაუბრობთ გარკვეული რაოდენობის სითბოს გადასვლაზე და ორივე სხეულის ტემპერატურა, როგორც მათი მდგომარეობის მახასიათებელი, აჩვენებს ამ გაცვლის მიმართულებას. ლითონის სხეულის პროცესში თანაბარი მასის წყლით ერთსა და იმავე საწყის ტემპერატურაზე, ლითონი ცვლის ტემპერატურას რამდენჯერმე უფრო მეტად ვიდრე წყალი.

თუ პოსტულატად ავიღებთ თერმოდინამიკის მთავარ დებულებას - ორი სხეულიდან (სხვებისგან იზოლირებული), სითბოს გაცვლის დროს ერთი გამოსცემს და მეორე თანაბარ სითბოს იღებს, მაშინ ცხადი ხდება, რომ ლითონსა და წყალს სრულიად განსხვავებული სითბო აქვთ. შესაძლებლობები.

ამრიგად, წყლის (ისევე როგორც ნებისმიერი ნივთიერების) სითბოს ტევადობა არის ინდიკატორი, რომელიც ახასიათებს მოცემული ნივთიერების უნარს გასცეს (ან მიიღოს) გაციების (გათბობის) დროს ერთეულ ტემპერატურაზე.

ნივთიერების სპეციფიკური თბოტევადობა არის სითბოს რაოდენობა, რომელიც საჭიროა ამ ნივთიერების ერთეულის (1 კილოგრამი) 1 გრადუსით გასათბობად.

სხეულის მიერ გამოთავისუფლებული ან შთანთქმული სითბოს რაოდენობა უდრის სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრის, მასის და ტემპერატურის სხვაობის ნამრავლს. ის იზომება კალორიებში. ერთი კალორია ზუსტად არის სითბოს რაოდენობა, რომელიც საკმარისია 1 გრ წყლის 1 გრადუსით გასათბობად. შედარებისთვის: ჰაერის სპეციფიკური სითბოს მოცულობა არის 0,24 კალ/გ ∙°C, ალუმინი 0,22, რკინა 0,11 და ვერცხლისწყალი 0,03.

წყლის სითბოს სიმძლავრე არ არის მუდმივი. ტემპერატურის 0-დან 40 გრადუსამდე მატებასთან ერთად ის ოდნავ იკლებს (1,0074-დან 0,9980-მდე), ხოლო ყველა სხვა ნივთიერებისთვის ეს მახასიათებელი იზრდება გათბობის დროს. გარდა ამისა, ის შეიძლება შემცირდეს წნევის მატებასთან ერთად (სიღრმეზე).

მოგეხსენებათ, წყალს აქვს აგრეგაციის სამი მდგომარეობა - თხევადი, მყარი (ყინული) და აირისებრი (ორთქლი). ამავდროულად, ყინულის სპეციფიკური სითბოს მოცულობა დაახლოებით 2-ჯერ დაბალია, ვიდრე წყლის. ეს არის მთავარი განსხვავება წყალსა და სხვა ნივთიერებებს შორის, რომელთა სპეციფიკური თბოტევადობა მყარ და გამდნარ მდგომარეობაში არ იცვლება. რა არის აქ საიდუმლო?

ფაქტია, რომ ყინულს აქვს კრისტალური სტრუქტურა, რომელიც გახურებისას მაშინვე არ იშლება. წყალი შეიცავს ყინულის მცირე ნაწილაკებს, რომლებიც შედგება რამდენიმე მოლეკულისგან და უწოდებენ ასოციაციებს. როდესაც წყალი თბება, ნაწილი იხარჯება ამ წარმონაქმნებში წყალბადის ბმების განადგურებაზე. ეს ხსნის წყლის უჩვეულოდ მაღალ სითბოს ტევადობას. მის მოლეკულებს შორის კავშირი მთლიანად განადგურებულია მხოლოდ მაშინ, როდესაც წყალი ორთქლში გადადის.

100°C ტემპერატურის სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე თითქმის არ განსხვავდება ყინულისგან 0°C-ზე. ეს კიდევ ერთხელ ადასტურებს ამ განმარტების სისწორეს. ორთქლის თბოტევადობა, ისევე როგორც ყინულის თბოტევადობა, ახლა ბევრად უკეთ არის გაგებული, ვიდრე წყლისა, რაზეც მეცნიერები ჯერ ვერ მივიდნენ კონსენსუსამდე.

სპეციფიკური თბოტევადობა ნივთიერების მახასიათებელია. ანუ განსხვავებულია სხვადასხვა ნივთიერებისთვის. გარდა ამისა, ერთსა და იმავე ნივთიერებას, მაგრამ აგრეგაციის სხვადასხვა მდგომარეობაში, აქვს განსხვავებული სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე. ამრიგად, სწორია საუბარი ნივთიერების სპეციფიკურ სითბოზე (წყლის სპეციფიკური სითბო, ოქროს სპეციფიკური სითბო, ხის სპეციფიკური სითბო და ა.შ.).

კონკრეტული ნივთიერების სპეციფიკური თბოტევადობა გვიჩვენებს, თუ რამდენი სითბო (Q) უნდა გადავიდეს მას, რომ ამ ნივთიერების 1 კილოგრამი 1 გრადუსი ცელსიუსით გაცხელდეს. სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე აღინიშნება ლათინური ასოებით c. ანუ c = Q/mt. თუ გავითვალისწინებთ, რომ t და m უდრის ერთს (1 კგ და 1 °C), მაშინ სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე რიცხობრივად უდრის სითბოს რაოდენობას.

თუმცა, სითბოს და სპეციფიკურ სითბოს განსხვავებული ერთეული აქვთ. სითბო (Q) C სისტემაში იზომება ჯოულებში (J). და სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე არის ჯოულებში, გაყოფილი კილოგრამზე გამრავლებული გრადუსით ცელსიუსზე: J / (kg ° C).

თუ ნივთიერების სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრეა, მაგალითად, 390 ჯ / (კგ ° C), მაშინ ეს ნიშნავს, რომ თუ ამ ნივთიერების 1 კგ თბება 1 ° C-ით, მაშინ ის შთანთქავს 390 ჯ სითბოს. ან, სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ამ ნივთიერების 1 კგ 1 °C-ით გასათბობად მასში 390 ჯ სითბო უნდა გადავიდეს. ან, თუ ამ ნივთიერების 1 კგ გაცივდა 1 ° C-ით, მაშინ ის გამოყოფს 390 J სითბოს.

თუმცა, თუ არა 1, არამედ 2 კგ ნივთიერება თბება 1 ° C-ით, მაშინ მასზე ორჯერ მეტი სითბო უნდა გადავიდეს. ასე რომ, ზემოთ მოყვანილი მაგალითისთვის უკვე იქნება 780 ჯ. იგივე მოხდება, თუ 1 კგ ნივთიერება გაცხელდება 2°C-ით.

ნივთიერების სპეციფიკური სითბოს მოცულობა არ არის დამოკიდებული მის საწყის ტემპერატურაზე. ანუ, თუ, მაგალითად, თხევად წყალს აქვს 4200 ჯ / (კგ ° C) სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე, მაშინ ოცდაცდაათი ან ოთხმოცდაათი გრადუსიანი წყლის გაცხელებაც კი 1 ° C-ით თანაბრად მოითხოვს 4200 ჯ სითბოს 1 კგ-ზე. .

მაგრამ ყინულს აქვს სპეციფიკური სითბოს მოცულობა, რომელიც განსხვავდება თხევადი წყლისგან, თითქმის ორჯერ ნაკლები. თუმცა, 1 °C-ით გასათბობად საჭიროა იგივე რაოდენობის სითბო 1 კგ-ზე, მიუხედავად მისი საწყისი ტემპერატურისა.

სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე ასევე არ არის დამოკიდებული სხეულის ფორმაზე, რომელიც დამზადებულია მოცემული ნივთიერებისგან. ფოლადის ზოლს და ფოლადის ფურცელს, რომლებსაც აქვთ ერთი და იგივე მასა, დასჭირდებათ იგივე რაოდენობის სითბო, რომ გაათბოთ ისინი იმავე რაოდენობის გრადუსით. სხვა საქმეა, რომ ამ შემთხვევაში სითბოს გაცვლა გარემოსთან უნდა იყოს უგულებელყოფილი. ფურცელს უფრო დიდი ზედაპირი აქვს ვიდრე ზოლი, რაც იმას ნიშნავს, რომ ფურცელი მეტ სითბოს გამოსცემს და შესაბამისად უფრო სწრაფად გაცივდება. მაგრამ იდეალურ პირობებში (როდესაც შესაძლებელია სითბოს დაკარგვის უგულებელყოფა), სხეულის ფორმა არ თამაშობს როლს. ამიტომ ამბობენ, რომ სპეციფიკური სითბო ნივთიერების მახასიათებელია, მაგრამ არა სხეულისთვის.

ასე რომ, სხვადასხვა ნივთიერების სპეციფიკური სითბოს მოცულობა განსხვავებულია. ეს ნიშნავს, რომ თუ მოცემულია ერთი და იგივე მასის და იგივე ტემპერატურის სხვადასხვა ნივთიერებები, მაშინ იმისათვის, რომ ისინი გაცხელონ სხვა ტემპერატურაზე, მათ უნდა გადაიტანონ სხვადასხვა რაოდენობის სითბო. მაგალითად, კილოგრამი სპილენძი დაახლოებით 10-ჯერ ნაკლებ სითბოს მოითხოვს, ვიდრე წყალი. ანუ, სპილენძის სპეციფიკური სითბოს მოცულობა დაახლოებით 10-ჯერ ნაკლებია წყლისაზე. შეიძლება ითქვას, რომ „სპილენძში ნაკლები სითბოა მოთავსებული“.

სითბოს რაოდენობა, რომელიც უნდა გადაეცეს სხეულს, რათა გაცხელდეს იგი ერთი ტემპერატურიდან მეორეზე, გამოიხატება შემდეგი ფორმულით:

Q \u003d სმ (t-დან - t n)

აქ t to და t n არის საბოლოო და საწყისი ტემპერატურა, m არის ნივთიერების მასა, c არის მისი სპეციფიკური სითბო. სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე ჩვეულებრივ აღებულია ცხრილებიდან. ამ ფორმულიდან შეიძლება გამოიხატოს სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე.