Естественные науки

Почему удельная теплоёмкость воды наибольшая при 0° и 100°, наименьшая при 50°С?

Не торопитесь с разглашением ответа. Я, кажется, "попал в русло".
Саша Федотов
Саша Федотов
65 680
Лучший ответ
Саша Федотов Поскольку уд. массовая т/ёмкость пропорциональна молярной т/ёмкости, вопрос следует рассматривать на молекулярном уровне. Молярная т/ёмкость
С= (ΔЕкин+ΔЕпот) /ΔТ.
Поскольку ΔЕкин ~ ΔТ, то
С ~ (ΔЕкин+ΔЕпот) /ΔЕкин= 1+ΔЕпот/ΔЕкин.
Отбрасывая единицу, как константу, получим условно:
С ~ ΔЕпот/ΔЕкин.
Т. е. характер изменения т/ёмкости зависит от характера изменения соотношения между приращениями потенциальной и кинетической энергии молекул. И это соотношение оказывается таким, что при 50оС даёт минимальное значение.
Для примера приведу такие условные значения:
ΔТ=***** 0о-25о 25о-50о 50о-75о 75о-100о
ΔЕпот******2,5******4*********6*********10
ΔЕкин*******1*******2*********3**********4
Сусл********2,5*****2*********2**********2,5
Как видно, т/ёмкость даёт минимум при 50оС.
Это вы еще про теплоёмкость льда не в курсе - там вообще разбег бшеный... А при 0 и 100 - фазовые переходы! Но в барокамере картина резко меняется, и точки с наименьшей теплоёмкостью тоже зависят от давления. Чем больше давление - тем выше минимум теплоёмкости...
Андрей Гуляев
Андрей Гуляев
50 909
Альмира Корпачёва Ну и где фазовый переход, например, от 50° до 90° или 20°?
Вы не отвечаете на вопрос. Кстати, с Новым годом!
Павел Гагаев Как я понял, тут речь о теплоёмкости просто при нормальном атмосферном давлении.
На "почему" можно ответить "так богу было угодно". Можно только провести измерения и определить. Нынче уже иногда и вычислить можно - теории достаточно, но расхождение с теоретическим значением будет велико: важны примеси, ну и физические параметры.
Так уж устроены молекулы воды, которые объединяются в кластеры...
Такие физические свойства.
А что с теплоотдачей?
Альмира Корпачёва Теплоотдача очень линейно повышается от 0° до 100°С
Критические точки. Энергопотребление по двум составляющим - нагревание до 0(100) градусов и разрушение кристаллической структуры или интенсивное парообразование при кипении. Максимум теплоемкости при 36.6°С природа использует для температурной стабильности высших живых организмов. Критические температура 0° и 100° не очень подходят для этой цели.
Альмира Корпачёва Остался непонятным "механизм", почему при 36,6 теплоёмкость НАИМЕНЬШАЯ. Мне понравился ответ Рустама.
Я думаю, видов воды столько же, сколько видов снега (по крайней мере, у эскимосов) -- https://zen.yandex.ru/media/shmandercheizer/tak-skolko-vse-je-slov-dlia-snega-u-eskimosov-5d766e2cddfef600ac6c7504 :

" tlapa – снег-пудра
wa-ter – тающий снег
tlayinq – снег вперемешку с грязью
tlaslo – медленно идущий снег;
tlapinti – быстро идущий снег
sulitlana – зеленый снег;
mentlana – розовый снег
ylaipi – завтрашний снег
skriniya – снег, не долетающий до земли
sotla – снег, искрящийся на солнце;
tlun – снег, сверкающий при свете луны
tlapi – летний снег
trinkyi – первый снег в году;
tronkyin – последний снег в году
briktla – снег, подходящий для строительства;
striktla – плохой снег для строительства
krotla – снег, слепящий глаза
maxtla – снег, заметающий всю деревню
tla – обычный снег",

а может, даже несколько больше :)
В жидкой фазе включены максимальное количество степеней свободы.
_____
А вообще при 0 и 100 оС температура неизменна, а количество теплоты получает, или отдает.
Андрей Чулаков
Андрей Чулаков
39 431
Альмира Корпачёва Суть вопроса в том, что почему теплоёмкость с температурой сперва понижается, потом повышается.
Сергей Лебедев Здравствуйте друзья мои. Пришелец подтолкнул вас к истине. Сказав, что 0 или 100 это количество тепловой энергии в веществе или сущности в данном случае Вода. Энергия, тепловая, производная воздействия управляющей информации. При количестве управляющей энергии свыше 100 единиц для воды, в нашем случае, она начинает переходить в газообразное состояние по причине высокого насыщения управляющей энергии, и это для атмосферного давления. Для искусственного насыщения вещества, путём создания повышенного давления сжимая в сосуде есть чёткий предел. Для воды первый предел это 144 единицы. К сожалению чат очень мал. Друзья мои мы с вами сегодня находимся в прекрасное время, когда открываются знания Яви. Явъ - это Мир плотных энергий. Всё, что вы видите и осязаете это различной плотности Энергии.
Фазовые переходы рядом.
А теплоёмкость часто клёво прыгает при изменении кол-ва степеней своьоды на молекулу.
Может, там в воде какие связи разваливаются вблизи фазовых переходов?
Владимир Маер
Владимир Маер
34 449
А минимальная теплоёмкость вроде при 36.6°С - норме для человека.
Мне ещё запомнилось.
Анна Пирогова
Анна Пирогова
22 784
Алмагуль Бекенова Максимальная теплоемкость при 36.6°С. Очень важно для стабильности температуры. Выйти из этой точки энергетически сложнее чем при другой температуре.
Альмира Корпачёва Вопрос: чем объяснить с молекулярно-кинетической теории
Тема для серьёзного научного исследования, на самом деле. Непонятно
а ты сам не знаешь? вон сколько всего знаешь а это не знаешь - смешно.
Igor Novgorodcev
Igor Novgorodcev
484
Альмира Корпачёва Дело в том, что ни в одном учебнике и в интернете тоже ответа найти не смог. А чисто умозрительно... -можно и ошибиться. Здесь пытались отвечать много достаточно умных людей - я уважаю их ответы, но ни один из них не "осмелился" чётко сформулировать свой ответ. Разве, что Юрий Семыкин сослался на кластеры - но это ничего не объясняет.
Альмира Корпачёва Ответ Рустама Искендерова мне показался самым логичным, по крайней мере, я ожидал чего-то подобного.
плотность наибольшая по моему при + 4 точнее не знаю
значит с плотностью теплоемкость не так связано
слишком много компромиссов среди этих гибридизаций степеней свобод орбиталй
Колебательные степени свободы включаются у водорода при Ттл 6410 К, однако при такой высокой температуре значительная доля молекул распадается на атомы.
Молекула водяного пара - не одна линий (как, к примеру, углекислый газ) , а изломанная. Так что у неё три поступательных и три вращательных степени свободы.
если из за приграничного состояние плотности тогда можно и сублимация смотреть
Уде́льная теплоёмкость — это отношение теплоёмкости к массе,