Kalorimetria

Kalorimetria je časť termiky, ktorá sa zaoberá meraním tepla.

Meracie prístroje

Na meranie tepla sa používa kalorimeter, čo je v princípe tepelne izolovaná nádoba. Pre rôzné účely existujú rôzne druhy kalorimetrov.

Napr. elektrický kalorimeter sa skladá z tepelne izolovanej nádoby, v ktorej je teplomer, zdroj tepla (nahrievacia špirála) a miešadlo (pri miešaní kvapaliny je lepšie vyrovnanie teplôt). Prechodom elektrického prúdu špirálou dôjde k jej zahriatiu a týmto teplom sa zvýší teplota kvapaliny v kalorimetri. Vzhľadom na to, že množstvo tepla vzniknutého v špirále je závislé na elektrickom prúde a napätí, je týmto spôsobom možné merať teplo prijaté kvapalinou o danej hmotnosti.

Pre určenie tepelnej kapacity telesa pevného skupenstva sa hodí zmiešavací kalorimeter, čo je tepelne izolovaná nádoba s miešadlom a teplomerom. Do kalorimetra sa umiestni kvapalina o známej tepelnej kapacite $K_1$ a teplote $t_1$. Do tejto kvapaliny sa potom ponorí teleso z pevnej látky o teplote $t_2$, ktorá je vyššia než teplota kvapaliny. Medzi kvapalinou a telesom prebehne tepelná výmena a po vytvorení tepelnej rovnováhy bude mať sústava teplotu $t$.

Po vytvorení tepelnej rovnováhy odovzdá pevné teleso teplo $Q_2=K_2(t_2-t)$ a kvapalina prijme teplo $Q_1=K_1(t-t_1)$. Pretože je kalorimeter tepelne izolovaná sústava, bude platiť $Q_1=Q_2$, odkiaľ pre tepelnú kapacitu pevného telesa dostaneme

$K_2 = \frac{t-t_1}{t_2-t}K_1$

Tento vzťah je možné považovať za iný zápis kalorimetrickej rovnice.

Pozri aj

• Termika
• Kalorimetrická rovnica
• Kalorimeter