U oblasti fizike, neki hemijski ili fizički procesi apsorbuju ili emituju toplotu. Ovi procesi su merljivi i oblast koja se bavi njihovim merenjem je kalorimetrija.
Кључни концепти
Temperatura je svojstvo i sa njom se utvrđuje toplotna ravnoteža između dva različita sistema. Tok energije koji se prenosi između dva sistema naziva se toplota. Drugim rečima, toplota je energija koja se prenosi između dva sistema ili tela koja su na različitim temperaturama. Ovaj tok se uvek dešava od tela više temperature ka telu sa nižom temperaturom.
Toplota se može preneti na nekoliko načina: zračenjem, provodljivošću ili konvekcijom. U većini realnih procesa sve ove pojave su prisutne u većoj ili manjoj meri.
Toplotni kapacitet tela izražava odnos između količine dovedene toplote i odgovarajućeg povećanja temperature. Za izražavanje ovog parametra mogu se koristiti različite jedinice: džulovi za merenje toplote i stepeni kelvina za merenje temperature, u kalorijama i stepeni Celzijusa ili u britanskoj termalnoj jedinici (BTU) i stepeni Farenhajta.
S druge strane, specifična toplota tela izražava odnos između toplotnog kapaciteta materijala i mase tog tela. Jedinice koje se koriste za označavanje specifične toplote izražene su u džulima, kilogramima i stepenima kelvina.
S druge strane, koristi se i drugi sistem: količina toplote se izražava u kalorijama, masa u gramima, a temperatura u stepenima Celzijusa.
Ako uzmemo specifičnu toplotu vode kao referencu, njena formulacija je sledeća: 1 kalorija / gram x stepen Celzijusa.
Koncept osetljive toplote odnosi se na količinu dodane ili uklonjene toplote koja izaziva promenu temperature.
S druge strane, koncept latentne toplote se odnosi na promenu stanja koja se dešava u telu (na primer, kada voda pređe iz tečnog u gasovito stanje dolazi do promene stanja, ali ne i temperature).
Praktične primene kalorimetrije
Kalorimetar ima uređaj za merenje temperature tela, kao i zid koji sprečava prenos toplote u drugim pravcima. Ovaj uređaj pokazuje temperaturu u ravnoteži između dve supstance sa različitim temperaturama.
Upotreba kalorimetara se, logično, koristi za merenje toplotne moći u veoma različitim okolnostima: u prehrambenom sektoru za procenu kvaliteta proizvoda, u termodinamičkim studijama zapaljivog otpada ili za poznavanje energetskog bilansa u ekološkim studijama.
Foto: Fotolia - Morphart
