Теплоемкость гранита: Теплоемкость гранита — подробный ответ здесь!

Содержание

Теплонакопительные свойства каминов — сравнение свойств материалов облицовок

Магазин » Теплонакопительные свойства каминов

Рассматриваем основные материалы, используемые при изготовлении облицовок печей-каминов и сравниваем их теплофизические свойства: плотность, теплопроводность, удельную и объемную теплоемкость. Для наглядности берем как материалы топочных камер отопительных приборов: чугун, железо, шамотный кирпич, глиняный кирпич на цементно песчаном растворе, так и непосредственно наиболее распространенные отделочные облицовочные материалы: талькохлорит (талькомагнезит), мрамор, гранит, доломит, известняк, ракушечник, песчаник, пенобетон, керамика, дерево, бетон на песке (искусственный камень). Теплопроводность (Вт/м°C) горных пород и строительных материалов показывает способность материи проводить энергию от более нагретой части к менее нагретой. Для камина — чем выше показатель, тем лучше — быстрее нагревание и теплообмен. В таблице наибольший коэффициент у талькохлорита (талькомагнезита) 5,8 Вт/м°C, гранита 3,4 Вт/м°C и мрамора 2,9 Вт/м°C.

Наименьший показатель у пенобетона 0,2 Вт/м°C (у дерева еще ниже 0,15 Вт/м°C, но это элемент декора) — серьезно рассматривать его как облицовочный материал не стоит. К сожалению, некоторые производители для удешевления стали использовать пенобетонные блоки внутри самой облицовки, для придания ей устойчивости и увеличения веса конструкции. В итоге такие облицовки из «натурального камня» (например, песчаника или мрамора) выполняют по большому счету только декоративные фунции — пенобетон задерживает тепло не отдавая его песчанику и мрамору, перераспределяя тепловые потоки в лучшем случае в отапливаемое помещение, а значительную часть просто в трубу. Также стоит отметить низкую теплопроводность шамотного кирпича 0,85 Вт/м°C, который зачастую используется как футеровочный материал топочной камеры — это удешевляет изделие и делает его более долговечным. Однако, шамот серьезно уменьшает теплообмен (для сравнения теплопроводность железа 75 Вт/м°C — почти в 100 раз выше), нераспределенное тепло при этом идет по наименьшему сопротивлению — через стекло на обогрев дома (что тоже хорошо, но с небольшим нюансом — а зачем нам тогда камин) или просто в трубу (это плохо).
В современных моделях для футеровки печей-каминов производители используют разновидности керамики с повышенной теплопроводностью или традиционный вариант — чугунные внутренние стенки (теплопроводность чугуна 52 Вт/м°C).

Материал

Плотность, кг/м3

Теплопроводность, Вт /м*°C

Теплоемкость удельная (массовая), кДж/кг*°C

Теплоемкость объемная (количество тепла на 1 градус),  кДж/м3*°C

Чугун

7200

52

0,5

3600

Железо

7800

75

0,45

3510

Талькохлорит (Медвежьегорск)

2900

5,8

1,09

3160

Доломит

2650

1,75

0,9

2390

Гранит

2600

3,4

0,88

2290

Мрамор

2400

2,9

0,84

2020

Песчаник

2200

1,8

0,8

1760

Дерево (дуб)

700

0,15

2,3

1610

Кирпич глиняный на цементно-песчаном растворе

1800

0,56

0,88

1590

Шамотный кирпич

1850

0,85

0,83

1560

Бетон на песке (искусственный камень)

2200

0,8

0,71

1560

Керамика

2000

1,5

0,77

1540

Известняк (ракушечник)

1600

0,6

0,84

1340

Пенобетон

1000

0,2

0,84

840

 

Таблицы удельной теплоемкости веществ: газов, жидкостей, металлов, продуктов

Представлены таблицы удельной теплоемкости веществ: газов, металлов, жидкостей, строительных и теплоизоляционных материалов, а также пищевых продуктов — более 400 веществ и материалов.

Перечень таблиц:

  1. Удельная теплоемкость газов
  2. Удельная теплоемкость некоторых металлов и сплавов
  3. Удельная теплоемкость жидкостей
  4. Удельная теплоемкость твердых веществ
  5. Удельная теплоемкость пищевых продуктов

Удельной теплоемкостью вещества называется отношение количества тепла, сообщенного единице массы этого вещества в каком-либо процессе, к соответствующему изменению его температуры.

Удельная теплоемкость веществ зависит от их химического состава, термодинамического состояния и способа сообщения им тепла. В Международной системе единиц эта величина измеряется в Дж/(кг·К).

Необходимо отметить, что экспериментальное определение удельной теплоемкости жидкостей и газов производится при постоянном давлении или при постоянном объеме. В первом случае удельная теплоемкость обозначается Cp, во втором — Cv.

Для жидкостей и газов наиболее часто применяется удельная теплоемкость при постоянном давлении Cp.

Для твердых веществ теплоемкости Cp и Cv не различаются. Кроме того, по отношению к твердым телам, помимо удельной массовой теплоемкости применяются также удельная атомная и молярная теплоемкости.

Таблица удельной теплоемкости газов

В таблице приведена удельная теплоемкость газов Cp при температуре 20°С и нормальном атмосферном давлении (101325 Па).

Таблица удельной теплоемкости газов
ГазыCp, Дж/(кг·К)
Азот N21051
Аммиак NH32244
Аргон Ar523
Ацетилен C2H21683
Водород H214270
Воздух1005
Гелий He5296
Кислород O2913
Криптон Kr251
Ксенон Xe159
Метан CH42483
Неон Ne1038
Оксид азота N2O913
Оксид азота NO976
Оксид серы SO2625
Оксид углерода CO1043
Пропан C3H81863
Сероводород H2S1026
Углекислый газ CO2837
Хлор Cl520
Этан C2H61729
Этилен C2H41528

Таблица удельной теплоемкости некоторых металлов и сплавов

В таблице даны значения удельной теплоемкости некоторых распространенных металлов и сплавов при температуре 20°С. Значения теплоемкости большинства металлов при других температурах вы можете найти в этой таблице.

Таблица удельной теплоемкости металлов и сплавов
Металлы и сплавыC, Дж/(кг·К)
Алюминий Al897
Бронза алюминиевая420
Бронза оловянистая380
Вольфрам W134
Дюралюминий880
Железо Fe452
Золото Au129
Константан410
Латунь378
Манганин420
Медь Cu383
Никель Ni443
Нихром460
Олово Sn228
Платина Pt133
Ртуть Hg139
Свинец Pb128
Серебро Ag235
Сталь стержневая арматурная482
Сталь углеродистая468
Сталь хромистая460
Титан Ti520
Уран U116
Цинк Zn385
Чугун белый540
Чугун серый470

Таблица удельной теплоемкости жидкостей

В таблице представлены значения удельной теплоемкости Cp распространенных жидкостей при температуре 10…25°С и нормальном атмосферном давлении.

Таблица удельной теплоемкости жидкостей
ЖидкостиCp, Дж/(кг·К)
Азотная кислота (100%-ная) NH31720
Анилин C6H5NH22641
Антифриз (тосол)2990
Ацетон C3H6O2160
Бензин2090
Бензин авиационный Б-702050
Бензол C6H61050
Вода H2O4182
Вода морская3936
Вода тяжелая D2O4208
Водка (40% об.)3965
Водный раствор хлорида натрия (25%-ный)3300
Газойль1900
Гидроксид аммония4610
Глицерин C3H5(OH)32430
Даутерм1590
Карборан C2H12B101720
Керосин2085…2220
Кефир3770
Мазут2180
Масло АМГ-101840
Масло ВМ-41480
Масло касторовое2219
Масло кукурузное1733
Масло МС-202030
Масло подсолнечное рафинированное1775
Масло ТМ-11640
Масло трансформаторное1680
Масло хлопковое рафинированное1737
Масло ХФ-221640
Молоко сгущенное с сахаром3936
Молоко цельное3906
Нефть2100
Парафин жидкий (при 50С)3000
Пиво3940
Серная кислота (100%-ная) H2SO41380
Сероуглерод CS21000
Силикон2060
Скипидар1800
Сливки (35% жирности)3517
Сок виноградный2800…3690
Спирт метиловый (метанол) CH3OH2470
Спирт этиловый (этанол) C2H5OH2470
Сыворотка молочная4082
Толуол C7H81130
Топливо дизельное (солярка)2010
Топливо реактивное2005
Уротропин C6H12N41470
Фреон-12 CCl2F2840
Эфир этиловый C4H10O2340

Таблица удельной теплоемкости твердых веществ

В таблице дана удельная теплоемкость твердых веществ: стройматериалов (песка, асфальта и т. д.), теплоизоляции различных типов и других распространенных материалов в интервале температуры от 0 до 50°С при нормальном атмосферном давлении.

Таблица удельной теплоемкости твердых веществ
Строительные, теплоизоляционные и другие материалыC, Дж/(кг·К)
АБС пластик1300…2300
Аглопоритобетон и бетон на топливных (котельных) шлаках840
Алмаз502
Аргиллит700…1000
Асбест волокнистый1050
Асбестоцемент1500
Асботекстолит1670
Асбошифер837
Асфальт920…2100
Асфальтобетон1680
Аэрогель (Aspen aerogels)700
Базальт850…920
Барит461
Береза1250
Бетон710…1130
Битумоперлит1130
Битумы нефтяные строительные и кровельные1680
Бумага1090…1500
Вата минеральная920
Вата стеклянная800
Вата хлопчатобумажная1675
Вата шлаковая750
Вермикулит840
Вермикулитобетон840
Винипласт1000
Войлок шерстяной1700
Воск2930
Газо- и пенобетон, газо- и пеносиликат, газо- и пенозолобетон840
Гетинакс1400
Гипс формованный сухой1050
Гипсокартон950
Глина750
Глина огнеупорная800
Глинозем700…840
Гнейс (облицовка)880
Гравий (наполнитель)850
Гравий керамзитовый840
Гравий шунгизитовый840
Гранит (облицовка)880…920
Графит708
Грунт влажный (почва)2010
Грунт лунный740
Грунт песчаный900
Грунт сухой850
Гудрон1675
Диабаз800…900
Динас737
Доломит600…1500
Дуб2300
Железобетон840
Железобетон набивной840
Зола древесная750
Известняк (облицовка)850…920
Изделия из вспученного перлита на битумном связующем1680
Ил песчаный1000…2100
Камень строительный920
Капрон2300
Карболит черный1900
Картон гофрированный1150
Картон облицовочный2300
Картон плотный1200
Картон строительный многослойный2390
Каучук натуральный1400
Кварц кристаллический836
Кварцит700…1300
Керамзит750
Керамзитобетон и керамзитопенобетон840
Кирпич динасовый905
Кирпич карборундовый700
Кирпич красный плотный840…880
Кирпич магнезитовый1055
Кирпич облицовочный880
Кирпич огнеупорный полукислый885
Кирпич силикатный750…840
Кирпич строительный800
Кирпич трепельный710
Кирпич шамотный930
Кладка «Поротон»900
Кладка бутовая из камней средней плотности880
Кладка газосиликатная880
Кладка из глиняного обыкновенного кирпича880
Кладка из керамического пустотного кирпича880
Кладка из силикатного кирпича880
Кладка из трепельного кирпича880
Кладка из шлакового кирпича880
Кокс порошкообразный1210
Корунд711
Краска масляная (эмаль)650…2000
Кремний714
Лава вулканическая840
Латунь400
Лед из тяжелой воды2220
Лед при температуре 0°С2150
Лед при температуре -100°С1170
Лед при температуре -20°С1950
Лед при температуре -60°С1700
Линолеум1470
Листы асбестоцементные плоские840
Листы гипсовые обшивочные (сухая штукатурка)840
Лузга подсолнечная1500
Магнетит586
Малахит740
Маты и полосы из стекловолокна прошивные840
Маты минераловатные прошивные и на синтетическом связующем840
Мел800…880
Миканит250
Мипора1420
Мрамор (облицовка)880
Настил палубный1100
Нафталин1300
Нейлон1600
Неопрен1700
Пакля2300
Парафин2890
Паркет дубовый1100
Паркет штучный880
Паркет щитовой880
Пемзобетон840
Пенобетон840
Пенопласт ПХВ-1 и ПВ-11260
Пенополистирол1340
Пенополистирол «Пеноплекс»1600
Пенополиуретан1470
Пеностекло или газостекло840
Пергамин1680
Перекрытие армокерамическое с бетонным заполнением без штукатурки850
Перекрытие из железобетонных элементов со штукатуркой860
Перекрытие монолитное плоское железобетонное840
Перлитобетон840
Перлитопласт-бетон1050
Перлитофосфогелевые изделия1050
Песок для строительных работ840
Песок речной мелкий700…840
Песок речной мелкий (влажный)2090
Песок сахарный1260
Песок сухой800
Пихта2700
Пластмасса полиэфирная1000…2300
Плита пробковая1850
Плиты алебастровые750
Плиты древесно-волокнистые и древесно-стружечные (ДСП, ДВП)2300
Плиты из гипса840
Плиты из резольноформальдегидного пенопласта1680
Плиты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем840
Плиты камышитовые2300
Плиты льнокостричные изоляционные2300
Плиты минераловатные повышенной жесткости840
Плиты минераловатные полужесткие на крахмальном связующем840
Плиты торфяные теплоизоляционные2300
Плиты фибролитовые и арболит на портландцементе2300
Покрытие ковровое1100
Пол гипсовый бесшовный800
Поливинилхлорид (ПВХ)920…1200
Поликарбонат (дифлон)1100…1120
Полиметилметакрилат1200…1650
Полипропилен1930
Полистирол УПП1, ППС900
Полистиролбетон1060
Полихлорвинил1130…1200
Полихлортрифторэтилен920
Полиэтилен высокой плотности1900…2300
Полиэтилен низкой плотности1700
Портландцемент1130
Пробка2050
Пробка гранулированная1800
Раствор гипсовый затирочный900
Раствор гипсоперлитовый840
Раствор гипсоперлитовый поризованный840
Раствор известково-песчаный840
Раствор известковый920
Раствор сложный (песок, известь, цемент)840
Раствор цементно-перлитовый840
Раствор цементно-песчаный840
Раствор цементно-шлаковый840
Резина мягкая1380
Резина пористая2050
Резина твердая обыкновенная1350…1400
Рубероид1500…1680
Сера715
Сланец700…1600
Слюда880
Смола эпоксидная800…1100
Снег лежалый при 0°С2100
Снег свежевыпавший2090
Сосна и ель2300
Сосна смолистая 15% влажности2700
Стекло зеркальное (зеркало)780
Стекло кварцевое890
Стекло лабораторное840
Стекло обыкновенное, оконное670
Стекло флинт490
Стекловата800
Стекловолокно840
Стеклопластик800
Стружка деревянная прессованая1080
Текстолит1470…1510
Толь1680
Торф1880
Торфоплиты2100
Туф (облицовка)750…880
Туфобетон840
Уголь древесный960
Уголь каменный1310
Фанера клееная2300…2500
Фарфор750…1090
Фибролит (серый)1670
Циркон670
Шамот825
Шифер750
Шлак гранулированный750
Шлак котельный700…750
Шлакобетон800
Шлакопемзобетон (термозитобетон)840
Шлакопемзопено- и шлакопемзогазобетон840
Штукатурка гипсовая840
Штукатурка из полистирольного раствора1200
Штукатурка известковая950
Штукатурка известковая с каменной пылью920
Штукатурка перлитовая1130
Штукатурка фасадная с полимерными добавками880
Шунгизитобетон840
Щебень и песок из перлита вспученного840
Щебень из доменного шлака, шлаковой пемзы и аглопорита840
Эбонит1430
Эковата2300
Этрол1500…1800

Таблица удельной теплоемкости пищевых продуктов

В таблице приведены значения средней удельной теплоемкости пищевых продуктов (овощей, фруктов, мяса, рыбы, хлеба, вина и т. д.) в диапазоне температуры 5…20°С и нормальном атмосферном давлении.

Таблица удельной теплоемкости продуктов питания
ПродуктыC, Дж/(кг·К)
Абрикосы3770
Ананасы3684
Апельсины3730
Арбуз3940
Баклажаны3935
Брюква3810
Ветчина2140
Вино крепленое3690
Вино сухое3750
Виноград3550
Вишня3650
Говядина и баранина жирная2930
Говядина и баранина маложирная3520
Горох3684
Грибы свежие3894
Груши3680
Дрожжи прессованные1550…3516
Дыни3850
Ежевика3642
Земляника3684
Зерно пшеничное1465…1549
Кабачки3900
Капуста3940
Картофель3430
Клубника3810
Колбасы1930…2810
Крыжовник3890
Лимоны3726
Лук2638
Макароны не приготовленные1662
Малина3480
Мандарины3770
Маргарин сливочный2140…3182
Масло анисовое1846
Масло мятное2080
Масло сливочное2890…3100
Масло сливочное топленое2180
Мед2300…2428
Молоко сухое1715…2090
Морковь3140
Мороженое (при -10С)2175
Мука1720
Огурцы4060
Пастила2090
Патока2512…2700
Перец сладкий3935
Печенье2170
Помидоры3980
Пряники1800…1930
Редис3970
Рыба жирная2930
Рыба нежирная3520
Салат зеленый4061
Сало топленое2510
Сахар кусковой1340
Сахарный песок720
Свекла3340
Свинина жирная260
Свинина нежирная3010
Слива3750
Сметана3010
Смородина черная3740
Сода2256
Соль поваренная (2% влажности)920
Спаржа3935
Сыр жирный2430
Творог3180
Телятина жирная3180
Телятина нежирная3520
Тесто заварное2910
Тыква3977
Хлеб (корка)1680
Хлеб (мякиш)2800
Черешня3770
Чернослив3181
Чеснок3140
Шоколад2340…2970
Шпинат3977
Яблоки3760
Яйцо куриное3180

Кроме таблиц удельной теплоемкости, вы также можете ознакомиться с подробнейшей таблицей плотности веществ и материалов, которая содержит данные по величине плотности более 500 веществ (металлов, пластика, резины, продуктов, стекла и др. ).

Источники:

  1. Исаченко В. П., Осипова В. А., Сукомел А. С. Теплопередача. Учебник для вузов, изд. 3-е, перераб. и доп. — М.: «Энергия», 1975.
  2. Тепловые свойства металлов и сплавов. Справочник. Лариков Л. Н., Юрченко Ю. Ф. — Киев: Наукова думка, 1985. — 439 с.
  3. Физические величины. Справочник. А. П. Бабичев, Н. А. Бабушкина, А. М. Братковский и др. Под ред. И. С. Григорьева — М.: Энергоатомиздат, 1991. — 1232 с.
  4. Еремкин А. И., Королева Т. И. Тепловой режим зданий: Учебное пособие. — М.: Издательство ACB, 2000 — 368 с.
  5. Кириллов П. Л., Богословская Г. П. Тепломассобмен в ядерных энергетических установках: Учебник для вузов.
  6. Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи. Изд. 2-е, стереотип. М.: «Энергия», 1977. — 344 с. с ил.
  7. Казанцев Е. И. Промышленные печи. Справочное руководство для расчетов и проектирования.
  8. Франчук А. У. Таблицы теплотехнических показателей строительных материалов, М.: НИИ строительной физики, 1969 — 142 с.
  9. Добрынин В. М., Вендельштейн Б. Ю., Кожевников Д. А. Петрофизика: Учеб. для вузов. 2-ое изд. перераб. и доп. под редакцией доктора физико-математических наук Д. А. Кожевникова — М.: ФГУП Издательство «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2004. — 368 с., ил.
  10. В. Блази. Справочник проектировщика. Строительная физика. М.: Техносфера, 2005. — 536 с.
  11. Енохович А. С. Справочник по физике. М.: «Просвещение», 1978. — 415 с. с ил.
  12. Строительная теплотехника СНиП II-3-79. Минстрой России — Москва 1995.
  13. Мустафаев Р. А. Теплофизические свойства углеводородов при высоких параметрах состояния. М.: Энергоатомиздат, 1991. — 312 с.
  14. Новиченок Н. Л., Шульман З. П. Теплофизические свойства полимеров. Минск, «Наука и техника» 1971. — 120 с.
  15. Шелудяк Ю. Е., Кашпоров Л. Я. и др. Теплофизические свойства компонентов горючих систем. М., 1992. — 184 с.

Удельная теплоемкость обычных веществ

Удельная теплоемкость некоторых обычных продуктов приведены в таблице ниже.

  • Онлайн-конвертер единиц удельной теплоемкости

См. также табличные значения для газов, пищевых продуктов и пищевых продуктов, металлов и полуметаллов, обычных жидкостей и жидкостей и обычных твердых тел, а также значения молярной удельной теплоемкости для обычных органических и неорганических веществ вещества.

Бор0036991991960035 Emery 3160 8 100360036
Вещество Specific Heat
c p
(J/kg C°)

Acetals 1460
Air, dry (sea level) 1005
Agate 800
Alcohol, ethyl 2440
Alcohol, metyl wood) 2530
Aluminum 897
Aluminum bronze 436
Alumina, AL 2 O 3 718
Ammonia, liquid 4700
Ammonia, gas 2060
Antimony 209
Argon 520
Arsenic 348
Artificial wool 1357
Asbestos 816
Asphalt concrete (with aggregate) 920
Barium 290
Barytes 460
Beryllium 1020
Bismuth 130
Boiler чешуя 800
Кость 440
Бор 960
720
Brass 375
Brick 840
Bronze 370
Brown iron ore 670
Cadmium 234
Calcium 532
Силикат кальция, CaSiO 3 710
Целлюлоза, хлопок, древесная масса и регенерированная 1300 — 1500
Cellulose acetate, molded 1260 — 1800
Cellulose acetate, sheet 1260 — 2100
Cellulose nitrate, Celluloid 1300 — 1700
Chalk 750
Стояния
Хром 452
Хром Оксид
750
. 0016 Clay, sandy 1381
Cobalt 435
Coke 840
Concrete 880
Constantan 410
Copper 385
Пробка 2000
Алмаз (углерод) 516
Дюралий 920
960
Epoxy cast resins 1000
Fire brick 880
Fluorspar CaF 2 830
Dichlorodifluoromethane R12, liquid 871
Дихлордифторметан R12, пар 595
Лед (0 или C) 2093
Индийский каучук 1250
Glass, crown 670
Glass, pyrex 753
Glass-wool 840
Gold 129
Granite 790
Graphite (carbon) 717
Gypsum 1090
Helium 5193
Hydrogen 14304
Ice, snow (-5 o C) 2090
Ingot iron 490
Iodine 218
Iridium 134
Iron 449
Lead 129
Leather 1500
Limestone 909
Lithium 3582
Lucite 1460
Magnesia (Mangnesium oxide), MgO 874
Magnesium 1050
Magnesium alloy 1010
Manganese 460
Мрамор 880
Ртуть 140
Слюда
Molybdenum 272
Neon 1030
Nickel 461
Nitrogen 1040
Nylon-6 1600
Nylon-66 1700
Оливковое масло 1790
Osmium 130
. 0036 240
Paper 1336
Paraffin 3260
Peat 1900
Perlite 387
Phenolic cast resins 1250 — 1670
Фенолоформальдегидные формовочные массы 2500 — 6000
Фосфорбонза 360
Фосфор 800
Pinchbeck 380
Pit coal 1020
Platinium 133
Plutonium 140
Polycarbonates 1170 — 1250
Polyethylene терефталат 1250
Полиимидные ароматические соединения 1120
Полиизопрен натуральный каучук 1880
Polyisoprene hard rubber 1380
Polymethylmethacrylate 1500

Polypropylene

1920
Polystyrene 1300 — 1500
Polytetrafluoroethylene moulding compound 1000
Политетрафторэтилен (ПТФЭ) 1172
Полиуретановая литая жидкость 1800
Polyurethane elastomer 1800
Polyvinylchloride PVC 840 — 1170
Porcelain 1085
Potassium 1000
Potassium chloride 680
Pyroceram 710
Кварц, SiO 2 730
Кварцевое стекло 700
Red metal 381
Rhenium 140
Rhodium 240
Rosin 1300
Rubidium 330
Salt, NaCl 880
Песок, кварц 830
Песчаник 710
Скандий0035 568
Selenium 330
Silicon 705
silicon carbide 670
Silver 235
Slate 760
Sodium 1260
Почва сухая 800
Почва влажная 1480
60036
Snow 2090
Steatite 830
Steel 490
Sulfur, crystal 700
Tantalium 138
Tellurium 201
Торий 140
Древесина, ольха 1400
Древесина, ясень
Timber, birch 1900
Timber, larch 1400
Timber, maple 1600
Timber, oak 2400
Timber, pitchpine 1300
Треза, Pockwood 2500
Древесина, красная бик 1300
Такер, красная сосна 1500. 0031
Timber, white pine 1500
Timber, walnut 1400
Tin 228
Titanium 523
Tungsten 132
Tungsten carbide 171
Уран 116
Ванадий 500
Вода чистая0368 o C) 4182
Water, vapor (27 o C) 1864
Wet mud 2512
Wood 1300 — 2400
Zinc 388
  • 1 calorie = 4.186 joules = 0.001 Btu/lb m o F
  • 1 cal/gram C o = 4186 J/kg o
  • 1 Дж/кг С o = 10 -3 кДж/кг K = 10 -3 Дж/г С o = 10 -6 кДж/г С = 9,0368 -4 БТЕ/(фунт м o F)

Для перевода единиц измерения используйте онлайн-конвертер единиц Удельная теплоемкость.

См. также табличные значения для газов, пищевых продуктов и пищевых продуктов, металлов и полуметаллов, обычных жидкостей и жидкостей и обычных твердых тел, а также значения молярной теплоемкости для обычных органических и неорганических веществ.

Плотность, теплоемкость, теплопроводность

О граните

Гранит представляет собой крупнозернистую магматическую породу, состоящую в основном из кварца, щелочного полевого шпата и плагиоклаза.

Краткое описание

Имя Гранит
Фаза на STP сплошной
Плотность 2750 кг/м3
Предел прочности при растяжении 4,8 МПа
Предел текучести Н/Д
Модуль упругости Юнга Н/Д
Твердость по Бринеллю 6 Мооса
Точка плавления 1260 °С
Теплопроводность 3,2 Вт/мК
Теплоемкость 790 Дж/г К
Цена 0,04 $/кг

Плотность гранита

Типичные плотности различных веществ при атмосферном давлении. Плотность  определяется как  масса на единицу объема . Это интенсивное свойство , которое математически определяется как масса, деленная на объем: ρ = m/V

Другими словами, плотность (ρ) вещества равна общей массе (m) этого вещества, деленной на общий объем (V), занимаемый этим веществом. Стандартная единица СИ – 9.0003 килограмма на кубический метр  ( кг/м 3 ). Стандартная английская единица измерения – фунта массы на кубический фут ( фунта/фут 3 ).

Плотность гранита 2750 кг/м 3 .

 

Пример: Плотность

Рассчитайте высоту куба из гранита, который весит одну метрическую тонну.

Решение:

Плотность  определяется как  масса на единицу объема . Математически он определяется как масса, деленная на объем: ρ = m/V

Поскольку объем куба равен третьей степени его сторон (V = a 3 ), высоту этого куба можно рассчитать:

Тогда высота этого куба равна a = 0,714 м .

Плотность материалов

Механические свойства гранита

Прочность гранита

В механике материалов прочность материала — его способность выдерживать приложенную нагрузку без разрушения или пластической деформации. Прочность материалов в основном рассматривает взаимосвязь между внешними нагрузками , приложенными к материалу, и результирующей деформацией или изменением размеров материала. При проектировании конструкций и машин важно учитывать эти факторы, чтобы выбранный материал имел достаточную прочность, чтобы противостоять приложенным нагрузкам или силам и сохранять свою первоначальную форму.

Прочность материала — это его способность выдерживать приложенную нагрузку без разрушения или пластической деформации. Для напряжения растяжения способность материала или конструкции выдерживать нагрузки, имеющие тенденцию к удлинению, известна как предел прочности при растяжении (UTS). Предел текучести или предел текучести — это свойство материала, определяемое как напряжение, при котором материал начинает пластически деформироваться, тогда как предел текучести — это точка, в которой начинается нелинейная (упругая + пластическая) деформация. В случае растягивающего напряжения однородного стержня (кривая напряжения-деформации) Закон Гука описывает поведение стержня в упругой области. Модуль упругости Юнга представляет собой модуль упругости при растягивающем и сжимающем напряжении в режиме линейной упругости при одноосной деформации и обычно оценивается испытаниями на растяжение.

См. также: Прочность материалов

Предел прочности гранита при растяжении

Предел прочности гранита при растяжении 4,8 МПа.

Предел текучести гранита

Предел текучести гранита   — Н/Д.

Модуль упругости гранита

Модуль упругости Юнга гранита – нет данных.

Твердость гранита

В материаловедении твердость — это способность выдерживать поверхностные вдавливания ( локализованная пластическая деформация ) и царапание . Тест на твердость по Бринеллю  – один из тестов на твердость с вдавливанием, разработанный для определения твердости. В тестах Бринелля жесткий,  9Сферический индентор 0003 вдавливается под определенной нагрузкой в ​​поверхность испытуемого металла.

Число твердости по Бринеллю (HB) – это нагрузка, деленная на площадь поверхности вмятины. Диаметр вдавления измеряют с помощью микроскопа с наложенной шкалой. Число твердости по Бринеллю вычисляется по уравнению:

Твердость гранита составляет приблизительно 6 по шкале Мооса.

См. также: Твердость материалов

 

Пример: Прочность

Предположим, пластиковый стержень изготовлен из гранита. Этот пластиковый стержень имеет площадь поперечного сечения 1 см 2 . Рассчитайте усилие на растяжение, необходимое для достижения предела прочности на растяжение для этого материала, которое составляет: UTS = 4,8 МПа.

Решение:

Напряжение (σ)  можно приравнять нагрузке на единицу площади или силе (F), приложенной к площади поперечного сечения (A) перпендикулярно силе, как:

, следовательно, растяжение усилие, необходимое для достижения предела прочности на растяжение:

F = UTS x A = 4,8 x 10 6 x 0,0001 = 480 N

Прочность материалов

Эластичность материалов

Твердость материалов

.

Гранит – температура плавления

Температура плавления гранита 1260 °C .

Обратите внимание, что эти точки связаны со стандартным атмосферным давлением. В целом плавление  является фазовым переходом  вещества из твердой фазы в жидкую. точка плавления вещества — это температура, при которой происходит это фазовое превращение. Точка плавления   также определяет состояние, при котором твердое тело и жидкость могут существовать в равновесии. Для различных химических соединений и сплавов трудно определить температуру плавления, так как они обычно представляют собой смесь различных химических элементов.

Гранит – Теплопроводность

Теплопроводность гранита 3,2 Вт/(м·К) .

Характеристики теплопередачи твердого материала измеряются свойством, называемым теплопроводностью , k (или λ), измеряемой в Вт/м·К . Это мера способности вещества передавать тепло через материал за счет теплопроводности. Обратите внимание, что закон Фурье  применим ко всей материи, независимо от ее состояния (твердое, жидкое или газообразное), поэтому он также определен для жидкостей и газов.

Теплопроводность большинства жидкостей и твердых тел зависит от температуры. Для паров это также зависит от давления. В общем:

Большинство материалов почти однородны, поэтому обычно мы можем написать k = k (T) . Аналогичные определения связаны с теплопроводностями в направлениях y и z (ky, kz), но для изотропного материала теплопроводность не зависит от направления переноса, kx = ky = kz = k.

Гранит – Удельная теплоемкость

Удельная теплоемкость гранита 790 Дж/г K .

Удельная теплоемкость или удельная теплоемкость   – это свойство, связанное с  внутренней энергией  , которое очень важно в термодинамике. Интенсивные свойства c v и c p определены для чистых простых сжимаемых веществ как частные производные внутренней энергии u(T, v)  и энтальпии h(T, p) , соответственно:

где индексы v и p обозначают сохраняющиеся при фиксированных переменных переменные. Свойства c v и c p называются удельной теплоемкостью (или теплоемкостью ), поскольку при определенных особых условиях они связывают изменение температуры системы с количеством энергии, добавленной теплопередача. Их единицы СИ  Дж/кг K  или  Дж/моль K .

 

Пример: расчет теплопередачи

Теплопроводность определяется как количество тепла (в ваттах), передаваемое через квадратный участок материала заданной толщины (в метрах) из-за разницы температур. Чем ниже теплопроводность материала, тем выше его способность сопротивляться теплопередаче.

Рассчитайте скорость теплового потока  через стену площадью 3 м x 10 м (A = 30 м 2 ). Стена толщиной 15 см (L 1 ) изготовлена ​​из гранита с теплопроводностью k 1 = 3,2 Вт/м·К (плохой теплоизолятор). Предположим, что внутренняя и наружная температуры  составляют 22°C и -8°C, а коэффициенты конвективной теплопередачи  на внутренней и внешней сторонах равны h 1  = 10 Вт/м 2 K и h 2  = 30 Вт/м 2 К соответственно. Обратите внимание, что эти коэффициенты конвекции сильно зависят, в частности, от окружающих и внутренних условий (ветер, влажность и т. д.).

Рассчитайте тепловой поток ( потери тепла ) через эту стену.

Решение:

Как уже было сказано, многие процессы теплопередачи включают составные системы и даже включают комбинацию проводимости и конвекции .