مفهوم الحرارة النوعية

مفهوم الحرارة النوعية

تعريف الحرارة النوعية

عند محاولة تسخين كُتل متساوية من المواد المختلفة من درجة حرارة 20 مئوية إلى درجة 21 مئوية، سنحتاج إلى مقدار مختلف من الطاقة لرفع درجة حرارة كل واحدة من المواد بمقدار درجة واحدة، تسمى هذه الخاصية بالحرارة النوعية.

يمكن تعريف الحرارة النوعية على أنها "كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة 1 غم من مادة ما بمقدار 1 درجة مئوية"، وتقاس الحرارة النوعية بوحدة (جول/غم.درجة مئوية)، ولكل مادة من المواد حرارة نوعية خاصة بها تختلف عن المواد الأخرى.

على سبيل المثال، قيمة الحرارة النوعية للنحاس تساوي 0.385 جول/غم. درجة مئوية، وهذا يعني أننا نحتاج إلى طاقة حرارية يبلغ مقدارها 0.385 جول لرفع درجة حرارة 1 غم من النحاس بمقدار 1 درجة مئوية، إذا يمكن تسخين قطعة من النحاس باستخدام مقدار قليل نسبياً من الطاقة الحرارية .

معادلة الحرارة النوعية

يوجد علاقة ما بين كمية الحرارة التي يمتصّها جسم ما والحرارة النوعية الخاصة به:

Q = C m ∆t

حيث إن:

  • Q: كمية الحرارة التي يمتصّها الجسم
  • C: الحرارة النوعية
  • m: كتلة الجسم
  • ∆t: الفرق في تغيّر درجة الحرارة

الحرارة النوعية لمواد مختلفة

يوضّح الجدول التالي قِيم الحرارة النوعية لمجموعة مختلفة من المواد:
المادة الحرارة النوعية (جول/غم.درجة مئوية)
الماء 4.187
الهواء 1.012
الألمنيوم 0.887
الزجاج 0.792
الحديد 0.462

الحرارة النوعية للماء

يمتلك الماء حرارة نوعية عالية، لذا فهو يستطيع امتصاص كمية كبيرة من الحرارة قبل أن يسخن؛ قد لا يبدو التأثير كبيراً، لكن الحرارة النوعية للمياه تساهم بشكل كبير في مناخ الكرة الأرضية، وذلك بسبب امتصاصه لكميات كبيرة من الطاقة الحرارية الناتجة عن أشعة الشمس دون أن يسخن بشكل كبير.

كما تساعد المحيطات والبحيرات في تنظيم درجات الحرارة في المناطق القريبة منها، وتستغرق المياه وقتاً أطول حتى تسخن وأطول لتبرد، لذا تميل المدن الساحلية إلى تغيرات أقل في درجات الحرارة من المدن غير الساحلية، عدا عن ذلك، تُستخدم المياه كوسيط لتبريد الآلات في التطبيقات الصناعية ولتبريد المحرك في السيارة بسبب قدرتها على امتصاص كميات كبيرة من الحرارة.

بالنسبة للحياة البحرية، تساهم الحرارة النوعية المرتفعة للماء في جعل الحياة ملائمة لها داخل الماء، حيث يحتاج الماء إلى امتصاص 4184 جول من الطاقة لرفع درجة حرارة 1 كغ من الماء بمقدار 1 درجة مئوية، ويسمح هذا الأمر ببقاء درجة حرارة الماء مثالية للحياة البحرية خصوصاً في المناطق الحارّة.

الحرارة النوعية والسعة الحرارية

عادة ما يتم الخلط ما بين الحرارة النوعية والسعة الحرارية ، لكن يوجد هناك اختلاف بسيط بينهما، فالسعة الحرارية هي مقدار الطاقة الحرارية التي تحتاجها مادة ما لرفع درجة حرارتها بمقدار 1 درجة مئوية، وعلى العكس من الحرارة النوعية، تعتمد قيمة السعة الحرارية على كتلة المادة، فكلما زادت كتلة المادة زادت سعتها الحرارية، وتقاس بوحدة (جول. درجة مئوية⎺1).

27تعليم
مزيد من المشاركات
إجراءات للحد من انبعات الغازات الدفيئة

إجراءات للحد من انبعات الغازات الدفيئة

إجراءات للحد من انبعاث الغازات الدفيئة تُمثل الغازات الدفيئة أي غاز يمتلك خاصية امتصاص الأشعة تحت الحمراء التي تنبعث من الشمس نحو سطح الأرض، وهي غاز ثاني أكسيد الكربون، وغاز الميثان، وبخار المياه، وأكسيد النيتروجين التي تحدث بشكل طبيعي، بالإضافة إلى الغازات المفلورة التي تحدث بفعل الإنسان، حيث تُسبب الغازات الدفيئة الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي (أي ترفع درجة الحرارة على كوكب الأرض)،كما تُؤثر على نظام الطاقة في الأرض، وفيما يأتي عدة إجراءات للحد من انبعاث الغازات الدفيئة: استخدم طاقة أقل
شرح علم العروض

شرح علم العروض

علم العَروض يعرف العَروض بأنّه: (مجموعة القواعد الدّالّة على الميزان الدقيق الذي يُعرفُ به صحيح أوزان الشعر العربي من فاسدها)، وسُمّي بذلك لأنًّ الشعر يُعرضُ فيه مفصّلاً، كما قيل إنَّ الفراهيدي سمّى هذا العلم كذلك تبرُّكاً بمكة المكلامة إذ إنَّ العروض من أسمائها، وقد كتب هذا العلم في مكة، ويهدف علم العروض إلى معرفة نوع البحر الذي ينتمي إليه البيت الشعري، وسنتطرُّق هنا إلى قواعد الكتابة العروضية، وذِكر البحور الشعريّة. الكتابة العروضية لا يتم تقطيع الشعر دون وزن كلمات بيت الشعر كلمةً كلمة، وذلك
كيف تحدث ظاهرة الندى

كيف تحدث ظاهرة الندى

كيفية تشكل الندى يتشكّل الندى ضمن عدة خطوات كالآتي: عندما تنخفض درجة حرارة سطح ما، لتصل إلى درجة حرارة أقل من نقطة الندى للهواء المجاور له. عندما يحدث ذلك يتكاثف بخار الماء، ويتحوّل إلى قطرات اعتماداً على درجات الحرارة. عندما تنخفض درجة حرارة السطح لتصل إلى نقطة الندى، فإنّ بخار الماء الموجود في الغلاف الجوي يتكاثف ليشكّل قطرات الندى الصغيرة عليه. حجم قطرات الندى يمكن أن يصل قطر قطرات الندى في بعض القطرات إلى قرابة 0.5 ملم أثناء الليل، وعلى الرغم من صغر حجم هذه الكميّة، إلا أنّها تُعتبر كافية
أين تقع سلوفاكيا

أين تقع سلوفاكيا

موقع سلوفاكيا تقع سلوفاكيا في قارة أوروبا وهي دولة غير ساحلية تحدها كلّ من: بولندا من ناحية الشمال، وأوكرانيا من ناحية الشرق، والمجر من ناحية الجنوب، والنمسا من ناحية الجنوب الغربي، وجمهورية التشيك من الغرب، وتتميز سلوفاكيا بموقعها المتميز على الخريطة حيث تقع في وسط أوروبا، كما أنّها تتمتع بمعالم وجمال طبيعي وتاريخي عظيم؛ لذا فهي تعدّ وجهة سياحية للعديد من المسافرين. أهمية موقع سلوفاكيا تحتل سلوفاكيا موقعاً مهماً ومميزاً في قارة أوروبا، حيث تقع بين مجموعة من أهم الدول الأوروبية كالنمسا
هل تعلم عن الإنسان

هل تعلم عن الإنسان

الإنسان خلق الله -عزّ وجلّ- سيّدنا آدم من طين، وهو ما يتعارض مع نظريّة التّطور التي تشير إلى وجود سلف مُشترك بين الإنسان والقِرَدة الإفريقيّة العُليا، يقول الله -تعالى- في كتابه الكريم: (وَإِذْ قَالَ رَبُّكَ لِلْمَلَائِكَةِ إِنِّي خَالِقٌ بَشَرًا مِّن صَلْصَالٍ مِّنْ حَمَإٍ مَّسْنُونٍ*فَإِذَا سَوَّيْتُهُ وَنَفَخْتُ فِيهِ مِن رُّوحِي فَقَعُوا لَهُ سَاجِدِينَ)، وتُشير نظريّة التطوّر إلى أنّ الإنسان الحديث (الاسم العلميّ: Homo sapiens) لم يكن أوّل البشر على الأرض، بل سبقه الإنسان النّيدرتالي، أو
الصناعة في سلطنة عمان

الصناعة في سلطنة عمان

أهم صناعات سلطنة عمان النفط والبترول تُساهم صناعات النفط والبترول إسهاماً كبيراً في الناتج المحلي الإجمالي لسلطنة عُمان، ففي عام 2013م شكّلت عائدات النفط حوالي 66% من صادرات سلطنة عُمان ، وحوالي 39% من الناتج المحلي الإجمالي للسلطنة، ويُقدّر احتياطها من النفط بحوالي 5.5 مليار برميل، ولكنّ تكلفة استخراجه مرتفعة؛ وذلك بسبب عمق براميل النفط، حيث شهد عام 1964م اكتشاف النفط بكميات كبيرة في السلطنة، وفي عام 1967م تمّ تصديره لأول مرة، ومنذ تلك الفترة أصبح استخراج النفط وتصديره واحداً من الأمور التي
ما فوائد الفازلين للوجه قبل النوم

ما فوائد الفازلين للوجه قبل النوم

الفازلين الفازلين عبارة عن هلام زيتي، له الكثير من الاستخدامات في العلاجات المنزلية، ويعتقد الكثيرون بأنه غير مناسب للاستعمال بسبب طبيعته وتركيبته، ولكن لاستعماله نتائج رائعة جداً، وتضمن الحصول على المطلوب، ولكن يجب الانتباه لوقت وضعه، وكيفية إزالته؛ كي لا يؤثر ذلك بشكلٍ سلبي على البشرة. فوائد الفازلين للوجه يعد الفازلين مرهماً فعالاً في حماية وإصلاح البشرة الجافة، عند جعله ضمن الروتين اليومي لها؛ وذلك بسبب حمايته للبشرة من فقدان الرطوبة، مما يؤدي إلى منع الجفاف ومنع ظهور الجلد المتشقق. يمكن
كيف أحلل شخصيتي

كيف أحلل شخصيتي

الشخصيّة هي مجموع الصّفات التي يمتلكها الإنسان عن طريق الاكتساب أو الوراثة ، وتشمل الصّفات النّفسيّة والبيولوجيّة، بالإضافة إلى النّسق القيميّ الذي يتّبعه وفقاً للعادات والتّقاليد والدّين، كلّ ذلك يجعل تعامل الإنسان مع الآخرين مُقاماً وفق نظام معيّن وطريقة تفكير معيّنة يعرف بها وسط أقرانه ويتميّز بها عن غيره. مكوّنات الشّخصيّة تتكوّن الشّخصيّة من عدّة مكونات أساسية يجب معرفتها من أجل فهم كيفيّة تحليل أنماط الشّخصيّات المختلفة والتّعامل مع كلّ نمط، وتلك المكوّنات هي: القدرات البدنيّة