Θερμιδομετρία είναι μια μέθοδος μέτρησης του μεταφορά θερμότητας μέσα σε μια χημική αντίδραση ή σε άλλες φυσικές διαδικασίες, όπως μια αλλαγή μεταξύ διαφορετικών καταστάσεων της ύλης.
Ο όρος "θερμιδομετρία" προέρχεται από τα Λατινικά θερμ ("θερμότητα") και ελληνικά metron ("μέτρο"), οπότε σημαίνει "μέτρηση θερμότητας". Χρησιμοποιούνται συσκευές που χρησιμοποιούνται για την πραγματοποίηση μετρήσεων θερμιδομετρίας θερμιδόμετρα.
Πώς λειτουργεί η θερμιδομετρία
Δεδομένου ότι η θερμότητα είναι μια μορφή ενέργειας, ακολουθεί τους κανόνες διατήρησης της ενέργειας. Εάν ένα σύστημα περιέχεται σε θερμική απομόνωση (με άλλα λόγια, η θερμότητα δεν μπορεί να εισέλθει ή να εξέλθει από το σύστημα), τότε οποιαδήποτε θερμότητα που χάνεται σε ένα μέρος του συστήματος πρέπει να αποκτηθεί σε ένα άλλο μέρος του συστήματος.
Εάν έχετε ένα καλό θερμομονωτικό θερμοσκληρυνόμενο, για παράδειγμα, που περιέχει καυτό καφέ, ο καφές θα παραμείνει ζεστός ενώ θα σφραγιστεί στο θερμοσίφωνα. Εάν, ωστόσο, βάζετε πάγο στον καυτό καφέ και σφραγίζετε ξανά, όταν το ανοίγετε αργότερα, θα βρείτε ότι ο καφές έχασε τη θερμότητα και ο πάγος κέρδισε θερμότητα... και έλιωσε ως αποτέλεσμα, με αποτέλεσμα το πότισμα κάτω σας καφές!
Τώρα ας υποθέσουμε ότι αντί για ζεστό καφέ σε θερμοστέφαλο, είχατε νερό μέσα σε ένα θερμιδόμετρο. Το θερμιδόμετρο είναι καλά μονωμένο και ένα θερμόμετρο είναι ενσωματωμένο στο θερμιδόμετρο για να μετρήσει με ακρίβεια τη θερμοκρασία του νερού μέσα. Αν θέλαμε τότε να βάλουμε πάγο στο νερό, θα λιώσει - όπως ακριβώς και στο παράδειγμα του καφέ. Αλλά αυτή τη φορά, το θερμιδόμετρο μετρά συνεχώς το θερμοκρασία του νερού. Η θερμότητα φεύγει από το νερό και μπαίνει στον πάγο, προκαλώντας το να λιώσει, οπότε αν παρακολουθείτε τη θερμοκρασία στο θερμιδόμετρο, θα δείτε τη θερμοκρασία του νερού να πέφτει. Τελικά, όλος ο πάγος θα λιωθεί και το νερό θα φτάσει σε μια νέα κατάσταση θερμική ισορροπία, στην οποία η θερμοκρασία δεν αλλάζει πλέον.
Από τη μεταβολή της θερμοκρασίας στο νερό, μπορείτε στη συνέχεια να υπολογίσετε την ποσότητα θερμικής ενέργειας που χρειάστηκε για να προκαλέσει την τήξη του πάγου. Και αυτό, φίλοι μου, είναι θερμιδομετρία.