opredelitev kalorimetrije
Na področju fizike nekateri kemični ali fizični procesi absorbirajo ali oddajajo toploto. Ti procesi so merljivi in področje, ki se ukvarja z njihovim merjenjem, je kalorimetrija.
Ključni pojmi
Temperatura je lastnost in z njo se določa toplotno ravnovesje med dvema različnima sistemoma. Pretok energije, ki se prenaša med dvema sistemoma, se imenuje toplota. Z drugimi besedami, toplota je energija, ki se prenaša med dvema sistemoma ali telesoma, ki imata različne temperature. Ta pretok se vedno pojavi iz telesa z višjo temperaturo v telo z nižjo temperaturo.
Toplota se lahko prenaša na več načinov: s sevanjem, prevodnostjo ali konvekcijo. V večini resničnih procesov so vsi ti pojavi prisotni v večji ali manjši meri.
Toplotna zmogljivost telesa izraža razmerje med količino dovedene toplote in ustreznim povečanjem temperature. Za izražanje tega parametra lahko uporabimo različne enote: džuli za merjenje toplote in stopinje kelvina za merjenje temperature, kalorije in stopinje Celzija ali v britanski toplotni enoti (BTU) in stopinje Fahrenheita.
Po drugi strani pa specifična toplota telesa izraža razmerje med toplotno sposobnostjo materiala in maso tega telesa. Enote, ki se uporabljajo za prikaz specifične toplote, so izražene v džulih, kilogramih in stopinjah kelvina.
Po drugi strani pa se uporablja tudi drug sistem: količina toplote je izražena v kalorijah, masa v gramih in temperatura v stopinjah Celzija.
Če za referenco vzamemo specifično toploto vode, je njena formulacija naslednja: 1 kalorija / gram x stopinja Celzija.
Pojem smiselne toplote se nanaša na količino dodane ali odvzete toplote, ki povzroči spremembo temperature.
Po drugi strani pa se koncept latentne toplote nanaša na spremembo stanja, ki se zgodi v telesu (na primer, ko voda prehaja iz tekočega v plinasto stanje, pride do spremembe stanja, ne pa tudi temperature).
Praktična uporaba kalorimetrije
Kalorimeter ima napravo za merjenje temperature telesa, pa tudi steno, ki preprečuje prenos toplote v druge smeri. Ta naprava prikazuje ravnotežno temperaturo med dvema snovoma z različnimi temperaturami.
Uporaba kalorimetrov se logično uporablja za merjenje kalorične moči v zelo različnih okoliščinah: v živilskem sektorju za oceno kakovosti izdelka, v termodinamičnih študijah gorljivih odpadkov ali za poznavanje energetske bilance v ekoloških študijah.
Foto: Fotolia - Morphart
