வெப்பக் கொண்மை
| பொருளின் பண்புகள் | |
|---|---|
| வெப்பக் கொண்மை | ![]() |
| அமுக்குமை | ![]() |
| வெப்ப நீண்மை | ![]() |
வெப்பக் கொண்மை (Heat capacity) அல்லது வெப்பக் கொள்ளளவு என்பது குறித்த நிறை உள்ள பொருளுக்கு எவ்வளவு வெப்ப ஆற்றலைத் தந்தால் அப்பொருளின் வெப்பநிலை குறித்த அளவினால் உயரும் என்பதைக் குறிக்கும் ஓர் அடிப்படையான பண்பு, அதே வேளை தன்வெப்பக்கொள்ளளவு (specific heat capacity) அல்லது தன்வெப்பக்கொண்மை என்பது ஓரலகு நிறையுடைய பொருளின் வெப்பநிலையை ஓரலகினால் உயர்த்த தேவையான வெப்ப ஆற்றலின் அளவினைக் குறிக்கும். இப் பண்பு 18 ஆவது நூற்றாண்டில் வாழ்ந்த சுகாட்லாந்து இயற்பியலாளர் சோசப் பிளாக் (Joseph Black) (1728-1799) என்பவரின் ஆய்வுகளின் வழி உணர்ந்த ஒன்று[1].
அதிக வெப்பக்கொண்மை உள்ள பொருளின் வெப்பநிலையைக் குறித்த அளவினால் உயர்த்த அதிக வெப்பம் தேவைப்படும். 25 செல்சியசு வெப்பநிலையில் உள்ள ஒரு கிலோகிராம் எடையுள்ள நீரை ஒரு பாகை கெல்வின் அளவு வெப்பநிலையைக் கூட்ட தேவைப்படும் வெப்ப ஆற்றல் 4.1813 கிலோஜூல் ஆகும். ஆகவே நீரின் தன்வெப்பக்கொண்மை 4.1813 கிஜூ/(கிகி.கெ). ஆனால் ஒரு கிலோகிராம் எடையுள்ள தங்கத்தை (25 செல்சியசு), ஒரு பாகை கெல்வின் அளவு வெப்பநிலை உயர்த்தத் தேவைப்படும் வெப்ப அளவு 0.1291 மட்டுமே. ஆகவே தங்கத்தின் தன்வெப்பக்கொண்மை நீரின் தன்வெப்பக்கொண்மையை விடக் குறைவு.
வெப்பக்கொண்மையை குறித்த எடையுள்ள பொருளை அடிப்படையாகக் கொண்டு அளப்பதைப் போலவே ஒரு குறிப்பிட்ட கொள்ளளவு அல்லது கனவளவு உள்ள பொருளுக்கு என அறிவதும் வழக்கம். இதனை நிலைகொள்ளளவு வெப்பக்கொண்மை (c v) என்றும், அதே போல ஒரு குறிப்பிட்ட மூலக்கூறு எடை அல்லது சேர்ம எடை கொண்ட அளவுக்கு (மோல் அளவுக்கு) என்றும் அளப்பதுண்டு. இதனை மோல் வெப்பக் கொண்மை என்று கூறுவர். இப்படி ஒரு மோலுக்கான வெப்பக் கொண்மையை அறியும் பொழுது பெரும்பாலும் எல்லாப் பொருளும் டியூலாங்-பெட்டிட் விதி வரையறை செய்த 25 கிஜூ/(மோல். கெ) அளவுக்குள்தான் இருக்கின்றன. ஆனால் அமோனியா, கார்பன்-டை-ஆக்சைடு போன்ற ஒருசில வளிமப் பொருட்களுக்கு கூடுதலான மோல் வெப்பக்கொண்மை உள்ளன. சில பொருட்களின் வெப்பக் கொண்மைகள் கீழ்க்காணும் அட்டவணையில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன.
| பொருள் | பொருளின் இயல்நிலை | தன்வெப்பக்கொண்மை cp அல்லது cm kJ kg−1 K−1 |
நிலையழுத்த மோல் வெப்பக்கொண்மை Cp,m J mol−1 K−1 |
நிலைகொள்ளளவு மோல் வெப்பக்கொண்மை Cv,m J mol−1 K−1 |
கொள்ளளவு வெப்பக்கொண்மை J cm−3 K−1 |
|---|---|---|---|---|---|
| காற்றுமண்டல காற்று (கடல் மட்டம், உலர்ந்த, 0 °C) | வளிமம் | 1.0035 | 29.07 | 20.7643 | 0.001297 |
| காற்று (வழக்கமான அறை நிலைகளில்A) | வளிமம் | 1.012 | 29.19 | 20.85 | |
| அலுமினியம் | திண்மம் | 0.897 | 24.2 | 2.422 | |
| அமோனியா | திரவம் | 4.700 | 80.08 | 3.263 | |
| விலங்கு (மற்றும் மனித) இழையம்[2] | கலவை | 3.5 | - | 3.7* | |
| அந்திமணி | திண்மம் | 0.207 | 25.2 | 1.386 | |
| ஆர்கன் | வளிமம் | 0.5203 | 20.7862 | 12.4717 | |
| ஆர்சனிக் | திண்மம் | 0.328 | 24.6 | 1.878 | |
| பெரிலியம் | திண்மம் | 1.82 | 16.4 | 3.367 | |
| பிசுமத்[3] | திண்மம் | 0.123 | 25.7 | 1.20 | |
| செம்பு | திண்மம் | 0.385 | 24.47 | 3.45 | |
| கார்பன் டை ஆக்சைட்டு CO2[4] | வளிமம் | 0.839* | 36.94 | 28.46 | |
| வைரம் | திண்மம் | 0.5091 | 6.115 | 1.782 | |
| எதனோல் | திரவம் | 2.44 | 112 | 1.925 | |
| காசலின் | திரவம் | 2.22 | 228 | 1.64 | |
| கண்ணாடி[3] | திண்மம் | 0.84 | |||
| தங்கம் | திண்மம் | 0.1291 | 25.42 | 2.492 | |
| கருங்கல்[3] | திண்மம் | 0.790 | 2.17 | ||
| காரீயம் | திண்மம் | 0.710 | 8.53 | 1.534 | |
| ஈலியம் | வளிமம் | 5.1932 | 20.7862 | 12.4717 | |
| ஐதரசன் | வளிமம் | 14.30 | 28.82 | ||
| ஐதரசன் சல்பைட்டு H2S[4] | வளிமம் | 1.015* | 34.60 | ||
| இரும்பு | திண்மம் | 0.450 | 25.1 | 3.537 | |
| ஈயம் | திண்மம் | 0.127 | 26.4 | 1.44 | |
| லித்தியம் | திண்மம் | 3.58 | 24.8 | 1.912 | |
| மக்னீசியம் | திண்மம் | 1.02 | 24.9 | 1.773 | |
| பாதரசம் | திரவம் | 0.1395 | 27.98 | 1.888 | |
| நைதரசன் | வளிமம் | 1.040 | 29.12 | 20.8 | |
| நியான் | வளிமம் | 1.0301 | 20.7862 | 12.4717 | |
| ஒக்சிசன் | வளிமம் | 0.918 | 29.38 | ||
| பரவின் மெழுகு | திண்மம் | 2.5 | 900 | 2.325 | |
| சீலிக்கா (fused) | திண்மம் | 0.703 | 42.2 | 1.547 | |
| வெள்ளி[3] | திண்மம் | 0.233 | 24.9 | 2.44 | |
| தங்குதன்[3] | திண்மம் | 0.134 | 24.8 | 2.58 | |
| யுரேனியம் | திண்மம் | 0.116 | 27.7 | 2.216 | |
| நீர் (ஆவி) | வளிமம் (100 °C) | 2.080 | 37.47 | 28.03 | |
| நீர் | திரவம் (25 °C) | 4.1813 | 75.327 | 74.53 | 4.186 |
| நீர் (பனிக்கட்டி)[3] | திண்மம் (-10 °C) | 2.050 | 38.09 | 1.938 | |
| துத்த நாகம்[3] | திண்மம் | 0.387 | 25.2 | 2.76 | |
| All measurements are at 25 °C unless otherwise noted. Notable minima and maxima are shown in maroon. |
|||||
ஒரு பொருளில் உள்ள அணுத்தொடர்களின் அதிர்வெண் இயல்புகளைக் கொண்டு டிபை என்பவர் வெவ்வேறு வெப்பநிலைகளில் வெப்பக் கொண்மை எவ்வாறு மாறும் என்பது குறித்து டிபை விதி என்னும் ஒரு கருத்தியக் கொள்கையைத் தந்தார். ஐன்ஸ்டைன் இந்த டிபை விதியைவிட நெருக்கமான திருந்திய கருத்தியக் கொள்கை ஒன்றை வழங்கினார்.
உசாத்துணை [தொகு]
- ↑ Laider, Keith, J. (1993). The World of Physical Chemistry. Oxford University Press. ISBN 0-19-855919-4.
- ↑ Page 183 in: Medical biophysics. Flemming Cornelius. 6th Edition, 2008. (also giving a density of 1.06 kg/l)
- ↑ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 Table of Specific Heats
- ↑ 4.0 4.1 Textbook: Young and Geller College Physics, 8e, Pearson Education, 2008


