Věda

definice kalorimetrie

V oblasti fyziky některé chemické nebo fyzikální procesy pohlcují nebo vyzařují teplo. Tyto procesy jsou měřitelné a oblastí, která se zabývá jejich měřením, je kalorimetrie.

Klíčové koncepty

Teplota je vlastnost a s ní se určuje tepelná rovnováha mezi dvěma různými systémy. Tok energie, který se přenáší mezi dvěma systémy, se nazývá teplo. Jinými slovy, teplo je energie přenášená mezi dvěma systémy nebo tělesy, které mají různé teploty. K tomuto toku dochází vždy od tělesa s vyšší teplotou k tělesu s nižší teplotou.

Teplo může být přenášeno několika způsoby: sáláním, vedením nebo konvekcí. Ve většině reálných procesů jsou všechny tyto jevy přítomny ve větší či menší míře.

Tepelná kapacita tělesa vyjadřuje vztah mezi množstvím dodaného tepla a jeho odpovídajícím zvýšením teploty. K vyjádření tohoto parametru lze použít různé jednotky: jouly pro měření tepla a stupně Kelvina pro měření teploty, v kaloriích a stupních Celsia nebo v britských tepelných jednotkách (BTU) a stupních Fahrenheita.

Na druhou stranu měrné teplo tělesa vyjadřuje vztah mezi tepelnou kapacitou materiálu a hmotností tohoto tělesa. Jednotky používané k označení specifického tepla jsou vyjádřeny v joulech, kilogramech a stupních Kelvina.

Na druhou stranu se používá i jiný systém: množství tepla se vyjadřuje v kaloriích, hmotnost v gramech a teplota ve stupních Celsia.

Vezmeme-li jako referenční měrné teplo vody, jeho složení je následující: 1 kalorie / gram x stupeň Celsia.

Pojem citelné teplo se týká množství přidaného nebo odebraného tepla, které způsobí změnu teploty.

Na druhé straně pojem latentní teplo označuje změnu skupenství, ke které dochází v tělese (např. když voda přechází z kapalného do plynného skupenství, dochází ke změně skupenství, ale ne ke změně teploty).

Praktické aplikace kalorimetrie

Kalorimetr má zařízení na měření teploty tělesa a také stěny, které brání přenosu tepla v jiných směrech. Toto zařízení ukazuje teplotu v rovnováze mezi dvěma látkami s různými teplotami.

Využití kalorimetrů se logicky používá pro měření výhřevnosti za velmi odlišných okolností: v potravinářském sektoru k posouzení kvality produktu, při termodynamických studiích spalitelných odpadů nebo ke zjištění energetické bilance v ekologických studiích.

Foto: Fotolia - Morphart

$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found