İstilik tutumu ilə xüsusi istilik arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, istilik tutumu maddənin miqdarından, xüsusi istilik tutumu isə ondan asılı deyildir.
Bir maddəni qızdırdıqda onun temperaturu yüksəlir, soyuduqda isə azalır. Bu temperatur fərqi verilən istilik miqdarı ilə mütənasibdir. İstilik tutumu və xüsusi istilik temperatur dəyişikliyinə və istiliyin miqdarına aid olan iki mütənasiblik sabitidir.
İstilik tutumu nədir?
Termodinamikada sistemin ümumi enerjisi daxili enerjidir. Daxili enerji sistemdəki molekulların ümumi kinetik və potensial enerjisini təyin edir. Sistemin daxili enerjisini ya sistem üzərində iş görməklə, ya da onu qızdırmaqla dəyişə bilərik. Bir maddənin daxili enerjisi onun temperaturunu artırdıqda artır. Artımın miqdarı isitmənin baş verdiyi şərtlərdən asılıdır. Burada temperaturu artırmaq üçün istiliyə ehtiyacımız var.
Maddənin istilik tutumu (C) "maddənin temperaturunu bir dərəcə Selsi (və ya bir kelvin) artırmaq üçün lazım olan istilik miqdarıdır". İstilik tutumu maddədən maddəyə fərqlənir. Maddənin miqdarı istilik tutumu ilə düz mütənasibdir. Bu o deməkdir ki, bir maddənin kütləsi iki dəfə artdıqda istilik tutumu iki dəfə artır. Temperaturu bir maddənin t1 ilə t2 səviyyəsinə qədər artırmaq üçün lazım olan istilik aşağıdakı tənlikdən istifadə etməklə hesablana bilər.
q=C x ∆t
q=tələb olunan istilik
∆t=t1-t2
Şəkil 01: Heliumun İstilik Tutumu
İstilik tutumunun vahidi JºC-1 və ya JK-1-dir. Termodinamikada iki növ istilik tutumu müəyyən edilir; sabit təzyiqdə istilik tutumu və sabit həcmdə istilik tutumu.
Xüsusi İstilik nədir?
İstilik tutumu maddənin miqdarından asılıdır. Xüsusi istilik və ya xüsusi istilik tutumu (s) maddələrin miqdarından asılı olmayan istilik tutumudur. Biz bunu “sabit təzyiqdə bir maddənin bir qramının temperaturunu bir dərəcə Selsi (və ya bir Kelvin) artırmaq üçün tələb olunan istilik miqdarı” kimi təyin edə bilərik.”
Xüsusi istilik vahidi Jg-1oC-1 Suyun xüsusi istiliyi çox yüksəkdir, dəyəri 4-dür.186 Jg-1oC-1 Bu o deməkdir ki, 1 q suyun temperaturunu 1°C artırmaq üçün bizə 4,186 J istilik enerjisi lazımdır.. Bu yüksək dəyər suyun istilik tənzimləməsindəki rolunu izah edir. Maddənin müəyyən kütləsinin temperaturunu t1-dən t2-yə artırmaq üçün lazım olan istiliyi tapmaq üçün aşağıdakı tənlikdən istifadə etmək olar.
q=m x s x ∆t
q=tələb olunan istilik
m=maddənin kütləsi
∆t=t1-t2
Lakin əgər reaksiya faza dəyişikliyini nəzərdə tutursa, yuxarıdakı tənlik tətbiq edilmir; məsələn, su qaz fazasına keçdikdə (qaynama nöqtəsində) və ya su donaraq buz əmələ gətirdikdə (ərimə nöqtəsində). Bunun səbəbi, faza dəyişikliyi zamanı əlavə olunan və ya çıxarılan istilik temperaturu dəyişmir.
İstilik tutumu ilə xüsusi istilik arasındakı fərq nədir?
İstilik tutumu ilə xüsusi istilik arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, istilik tutumu maddənin miqdarından, xüsusi istilik tutumu isə ondan asılı deyildir. Bundan əlavə, nəzəriyyəni nəzərdən keçirərkən, maddələrin temperaturunu 1°C və ya 1K dəyişmək üçün lazım olan istilik miqdarının istilik tutumu, xüsusi istilik isə 1 q maddənin temperaturunu 1°C və ya 1K dəyişmək üçün lazım olan istilikdir.
Xülasə – İstilik Tutumu vs Xüsusi İstilik
İstilik tutumu və xüsusi istilik termodinamikada vacib şərtlərdir. İstilik tutumu ilə xüsusi istilik arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, istilik tutumu maddənin miqdarından, xüsusi istilik tutumu isə ondan asılı deyil.