7 svar
1215 visningar
Naturnatur behöver inte mer hjälp
Naturnatur 12
Postad: 23 feb 2022 10:22

Skillnaden mellan specifik värmekapacitet och värmeledningsförmåga?

Hej! kan någon förklara skillnaden på dessa två. Funderade på denna uppgift: en kylig dag utomhus känns ett dörrhantag av metall mycket kallare än ett dörrhantag i trä. Antag att ingen tagit i dörrhantaget på länge. 

Vilka av följande påståenden är korrekta:

- Dörrhantaget i metall har samma tempertur som det i trä

- Dörrhantaget i metall känns kallare för att det har högre värmeledningsförmåga

- Dörhantaget i metall känns kallare för det har högre värmekapacitet

- dörrhantaget i metall har lägre temperatur än dörrhantaget i trä. 

Skillnaden mellan värmekapacitet och värmeledningsförmåga. Jag tror att metallen har högre värmekapacitet. Alltså att det tar upp mer energi (värme) från handen när det ska öka en grad. men tydligen var svaret: 1 och 2. Förtsår 1 men inte varför det är värmelednigsförmåga och inte värmekapacitet.

Pelle 374
Postad: 23 feb 2022 11:10

Att metallen har högre värmeledningsförmåga innebär att metallen leder bort värme från din hand mer effektivt än trä. Metallen är bra på att transportera värme. Därför känns metallen kall. Den tar alltså värmen från din hand vilket du uppfattar som kyla.
Värmekapacitet är hur mycket energi som krävs för att höja temperaturen på ett ämne, eller om du vill hur bra ett ämne är på att lagra värme. Värmeledningsförmåga är hur bra ett ämne är på att transportera värme.

Det finns inget enkelt samband mellan värmeledningsförmåga och värmekapacitet.

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 23 feb 2022 11:46 Redigerad: 23 feb 2022 11:47
Naturnatur skrev:

Jag tror att metallen har högre värmekapacitet.  

Fasta ämnen har (nästan) alla ungefär samma värmekapacitet per mol (per atom), det är Dulong och Petits lag.

I metaller är det elektronerna som leder värmet, därför är värmeledningsförmågan proportionell mot elektrisk ledningsförmågan (Wiedemann-Franz lag). Så det beror också på vilket metall det är.

Trä är dessutom en sämre värmeledare än massiva ämnen; trä består av cellväggar med luft i.

Laguna Online 30506
Postad: 23 feb 2022 16:48

Det är väl så att dörrhandtaget har högre värmekapacitet och därför inte värms särskilt mycket av handen. Om det ledde värme bra men inte kunde lagra mycket värme skulle handen värma upp handtaget.

Det skulle förvisso kännas kallt en liten stund innan detta har skett.

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 23 feb 2022 19:26
Laguna skrev:

Det är väl så att dörrhandtaget har högre värmekapacitet och därför inte värms särskilt mycket av handen. Om det ledde värme bra men inte kunde lagra mycket värme skulle handen värma upp handtaget.

Det skulle förvisso kännas kallt en liten stund innan detta har skett.

Nej, ett dörrhandtag av trä har relativt låg värmekapacitet per volymenhet eftersom det innehåller så mycket luft.

Men det avgörande för hur det känns är att det har låg värmeledningsförmåga. Vid ytan blir det därför snabbt ungefär lika varmt som handen.

Laguna Online 30506
Postad: 23 feb 2022 19:30

Jag skrev det inte, men jag menade handtaget av järn.

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 23 feb 2022 20:44

Järn har värmekapacitet på ungefär 3,5 J/(cm3.K), inte så olikt olik trä, typ 2 J/(cm3.K).

Det är är i värmeledningsförmågan där det är stora skillnader. För rent järn är det 80 W/(m.K), för stål typ 30 W(m.K), rostfritt stål typ 20 W/(m.K).

För trä beror det mycket på, även på riktning, på fuktighet, men typiska värden är 0,1 eller 0,2 W/(m.K). Kork ligger på 0,04 W/(m.K).


Naturnatur 12
Postad: 23 feb 2022 22:31

Okej! Tack så mycket för svar!

Svara
Close