Hmotnostná tepelná kapacita
Hmotnostná tepelná kapacita[1] (staršie: merná tepelná kapacita, špecifická tepelná kapacita, nepresne: merné teplo, špecifické teplo; značka: c) je tepelná kapacita (značka: C) vztiahnutá na jednotku hmotnosti. Jednotkou v sústave SI je (čiže joule/kelvin/kilogram).
Fyzikálny význam hodnoty hmotnostnej tepelnej kapacity je množstvo energie, ktorú musí prijať teleso jednotkovej hmotnosti (v sústave SI kilogram), aby sa jeho teplota zvýšila o jednotkovú hodnotu (v SI kelvin).
Platí:
Hmotnostná tepelná kapacita plynov
Pri plynoch sa rozlišuje:
- hmotnostná tepelná kapacita pri stálom tlaku, nazývaná aj izobarická hmotnostná (resp. merná či špecifická) tepelná kapacita, ktorá sa označuje
, a
- hmotnostná tepelná kapacita pri stálom objeme, nazývaná aj izochorická hmotnostná (resp. merná či špecifická) tepelná kapacita, ktorá sa označuje
.
Hmotnostná tepelná kapacita vzduchu (pri stálom tlaku) v typických izbových podmienkach je 1012 J/(kg.K), suchého vzduchu na hladine mora 1003.5 J/(kg.K).
Prehľad hmotnostných tepelných kapacít niektorých plynov:[2]
| plyn | vzorec | M [kg/kmol] | ρ [kg/m³] | R [J/kgK] | cp [J/kgK] | cV [J/kgK] | κ | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| amoniak | NH3 | 17,03052 | 0,7198 | 488,2101075 | 2055 | 1566,790 | 1,312 | |
| argón | Ar | 39,948 | 1,784 (0 °C) | 208,132 | 520,3 | 312,168 | 1,667 | |
| acetylén | C2H2 | 26,03728 | 1,09670 | 319,3295152 | 1511 | 1191,670 | 1,268 | |
| bután | C4H10 | 58,1222 | 2,48 (15 °C) | 143,0515706 | ||||
| dusík | N2 | 28,0134 | 1,2506 | 296,803387 | 1040 | 743,197 | 1,399 | |
| etán | C2H6 | 30,06904 | 1,212 | 276,5127187 | 1729 | 1452,487 | 1,190 | |
| etylén | C2H4 | 28,05316 | 1,178 (15 °C) | 296,3827248 | 1612 | 1315,617 | 1,225 | |
| fluór | F2 | 37,9968064 | 1,7 (0 °C) | 218,8202849 | 823,9 | 605,080 | 1,362 | |
| hélium | He | 4,002602 | 0,1785 | 2077,266738 | 5193,2 | 3115,933 | 1,667 | |
| jodovodík | HI | 127,91241 | 2,85 (-47 °C) | 65,0012927 | 230,2 (0 °C) | 165,201 | 1,393 | |
| kyslík | O2 | 31,9988 | 1,429 (0 °C) | 259,8369939 | 918 | 658,163 | 1,395 | |
| chlór | Cl2 | 70,906 | 3,2 | 117,2604857 | 502 | 384,740 | 1,305 | |
| chlorovodík | HCl | 36,46094 | 1,477 | 228,0377851 | 799 | 570,962 | 1,399 | |
| kryptón | Kr | 83,798 | 3,749 (0 °C) | 99,22041099 | 248 | 148,780 | 1,667 | |
| xenón | Xe | 131,293 | 5,894 (0 °C) | 63,3276 | 158,3 | 94,972 | 1,667 | |
| metán | CH4 | 16,04246 | 0,717 | 518,2791168 | 2156 | 1637,721 | 1,316 | |
| neón | Ne | 20,1797 | 0,9002 (0 °C) | 412,021586 | 1030,1 | 618,078 | 1,667 | |
| ozón | O3 | 47,9982 | 2,144 (0 °C) | 173,2246626 | ||||
| propán | C3H8 | 44,09562 | 2,01 (0 °C) | 188,5555073 | ||||
| propylén | C3H6 | 42,07974 | 1,91 (0 °C) | 197,5884832 | ||||
| voda (0 °C) | H2O | 18,01528 | 1000 | 461,5233291 | 4219 | 1398,477 | ||
| voda (100 °C) | H2O | 18,01528 | 958 | 461,5233291 | 4215 | 1618,477 | ||
| vodík | H2 | 2,01588 | 0,0899 | 4124,487569 | 14300 | 10.175,512 | 1,405 | |
| vzduch (p=1bar, 20 °C) | 28,958 | 1,164 | 287,12176 | 1013 | 724,878 | |||
| Všetky hodnoty sú namerané pri 25 ° C a 101,325 Pa , ak nie je uvedené inak. Minimálne a maximálne hodnoty sa zobrazujú vo farbe gaštanu. | ||||||||