Удельная емкость алюминия равна 920

Содержание
  1. Что означает: удельная теплоёмкость алюминия равна 920 Дж на кг градусов цельсия?
  2. Удельная теплота плавления
  3. Удельная теплоемкость вещества – таблица
  4. Значения удельной теплоёмкости некоторых веществ
  5. Теплопроводность алюминиевых сплавов
  6. Примечания
  7. Теплофизические свойства алюминиевых сплавов АМц, АМг, Д16, АК и др
  8. Теплоемкость алюминия и железа
  9. Значения удельной теплоёмкости некоторых веществ [ править | править код ]
  10. Теплопроводность и плотность алюминия
  11. Теплоемкость алюминия таблица
  12. Свойства алюминия
  13. Удельная теплоемкость жидких веществ при 20°С
  14. Плотность алюминия
  15. Температура плавления и кипения
  16. Теплопроводность алюминия
  17. Электропроводность алюминия
  18. Отражательная способность
  19. Свойства алюминия: плотность, теплопроводность, теплоемкость Al
  20. Удельная теплоемкость алюминия
  21. Свойства сплавов алюминия с кремнием, медью, магнием и цинком
  22. Теплопроводность алюминиевых сплавов в зависимости от температуры
  23. Теплопроводность сплава алюминия с литием
  24. Плотность, теплопроводность, теплоемкость алюминиевых сплавов Амц, Амг1, Амг2, Д1, Д16
  25. Теплопроводность, теплоемкость и удельное сопротивление сплава 1151Т
  26. Температурные коэффициенты линейного расширения (КТР) сплава 1151Т
  27. Теплофизические свойства алюминиевых сплавов системы Al-Cu-Mn
  28. Теплофизические свойства алюминиевых сплавов системы Al-Mg-Si
  29. Удельная теплоемкость высокопрочных сплавов алюминия В93, сплав 1933, В95, сплав 1973, В96 и др
  30. Теплопроводность сплавов алюминия
  31. Характеристика теплопроводности материалов
  32. Физические свойства алюминия

Что означает: удельная теплоёмкость алюминия равна 920 Дж на кг градусов цельсия?

Это означает, что для нагревания алюминия массой 1 кг на 1°С необходимо теплоты, равное 920 Дж.

Ответ:

помощью которого можно определить массу различных физических тел. Данный процесс называется взвешиванием. Весы являются одним из древнейших приборов, созданных человеком. Считается, что прежде чем изобрести весы, человек определял массу предметов путем взвешивания их на своих ладонях. Из сохранившихся весов самыми древними являются весы, найденные в Месопотамии и датируемые V тысячелетием до н. э. Вероятно, это не первые весы в истории. О специальных весах упоминается в «Книге мертвых», 1250 г. до н.э. На них, якобы, правитель царства мертвых Анибус взвешивал сердца умерших для того, чтобы определить, в какой мир отправится человеческая душа. Древние экземпляры весов были «коромысленными», представляли горизонтальную балку с двумя подвешенными на концах чашами. На одну чашу весов клали товар, который требовалось взвесить, на другую — эталон веса, установленный верховной властью. Долгое время таким эталоном были зерна злаков. Древним римлянам приписывается изобретение других — неравноплечных весов. Такие весы стали называть безменами. В них точка опоры и положение привеса — неизменны, а передвигается гиря. Вес определялся по шкале, нанесенной на стержень. Со временем природные эталоны веса были заменены гирями. У греков это были прямоугольные или квадратные пластины, конусообразные, круглые или в виде многогранников куски бронзы, свинца. В Древнем Риме гирьками были кубики, круглые шайбы, шары из камня или свинца. Гири часто изготавливали в форме голов богов, императоров, женских фигур или разных зверей. Стоит отметить, что нечистые на руку торговцы с древних времен пытались жульничать при взвешивании, несмотря на то, что это считалось тяжким грехом. Механизму весов, принципу их действия немало времени уделили знаменитые древнегреческие ученые Евклид и Архимед. Новым достижением человеческой мысли стало появление весов, обладавших очень высокой точностью. В 1121 г. В своем учении «Весы мудрости» (1121 г.) арабский ученый Аль-Хзазини описал устройство весов с пятью чашами. Их погрешность составляла не более 0,1%, что позволяло узнавать состав сплавов, определять плотность веществ. Благодаря весам стало проще распознавать настоящие драгоценные камни и подлинные монеты от подделок. Честь изобретения гидростатических весов принадлежит Галилео Галилею (XVI в.). Теперь предмет можно было взвесить и в жидкости. Кроме того, они позволяли определить плотность тела. В 1669 г. основатель Академии наук в Париже ученый Жиль де Роберваль изобрел платформенные весы. Для устойчивости весов он поместил балку-коромысло под чашечками весов, а не над ними, как это было раньше. Коромысло стало платформой, отсюда и их название. К сожалению, данные весы получили массовое применение лишь в середине XIX в., когда француз Ж.Беранже (1850 г.) усовершенствовал конструкцию, добавив дополнительные рычаги, что усилило чувствительность устройства. В советских магазинах торговцы пользовались подобными весами. За птичьи головы на них, которые показывали равновесие, весы прозвали «уточками». В 1698 г. немецкий ученый К. Вайгель изобрел пружинные весы, состоявшие из пружины и стрелки. Весы были легкими, компактными и достаточно точными. В ХVIII в. впервые появились автоматические весы, где не требовалось перемещение гирь. Как только на весы ложили груз, стрелка тут же показывала его значение. На Руси пользовались равноплечными коромысловыми весами, весовые чаши которых называли скальвами или скалами. Отсюда пошло название весов «скалвы». Найденные археологами гири относятся примерно к 913-953 г.г. В XIV в. здесь появились «безмены». Для борьбы с обвешиванием при царе Иване Грозном был издан приказ, согласно которого торговцам запрещалось иметь личные гири и весы. Петр I ввел обязательную проверку измерительных приборов 2 раза в год. В 1842 г. в России появилось «Депо образцовых мер и весов», переименованное в 1893 г. в Главную палату. С 1892 г. ученым-хранителем там был Д.И.Менделеев. Практически все весы, изобретенные человечеством, используются и сегодня. Совершенствуются давно созданные модели, изобретаются новые. Существуют чашечные весы, безмены, коромысловые, квадратные, рычажные, электромеханические, лабораторные, медицинские, вагонные, автомобильные, электронные. Наиболее точными и распространенными являются цифровые весы.

Источник

Удельная теплота плавления

Удельная теплоемкость вещества – таблица

Молекулы имеют внутреннюю структуру, образованную атомами, которые могут совершать колебания внутри молекул. Кинетическая энергия, запасённая в этих колебаниях, отвечает не только за температуру вещества, но и за его теплоёмкость Уде́льная теплоёмкость

— это отношение теплоёмкости к массе, теплоёмкость единичной массы вещества (разная для различных веществ); физическая величина, численно равная количеству теплоты, которое необходимо передать единичной массе данного вещества для того, чтобы его температура изменилась на единицу.[1].

В Международной системе единиц (СИ) удельная теплоёмкость измеряется в джоулях на килограмм на кельвин, Дж/(кг·К)[2]. Иногда используются и внесистемные единицы: калория/(кг·°C) и т. д.

Удельная теплоёмкость обычно обозначается буквами c или С, часто с индексами.

На значение удельной теплоёмкости влияет температура вещества и другие термодинамические параметры. К примеру, измерение удельной теплоёмкости воды даст разные результаты при 20 °C и 60 °C.

Кроме того, удельная теплоёмкость зависит от того, каким образом позволено изменяться термодинамическим параметрам вещества (давлению, объёму и т. д.

); например, удельная теплоёмкость при постоянном давлении (CP

) и при постоянном объёме ( CV

), вообще говоря, различны.

Формула расчёта удельной теплоёмкости:

c — удельная теплоёмкость, Q — количество теплоты, полученное веществом при нагреве (или выделившееся при охлаждении), m — масса нагреваемого (охлаждающегося) вещества, Δ T

— разность конечной и начальной температур вещества.

Удельная теплоёмкость зависит от температуры, поэтому более корректной является следующая формула с малыми (формально бесконечно малыми) δ T и δ Q :

Значения удельной теплоёмкости некоторых веществ

Приведены значения удельной теплоёмкости при постоянном давлении (Cp

). Стандартные значения удельной теплоёмкости

Вещество Агрегатное состояние Удельная теплоёмкость, кДж/(кг·K)
Водород газ 14,304[3]
Аммиак газ 4,359—5,475
Гелий газ 5,193[3]
Вода (300 К, 27 °C) жидкость 4,1806[4]
Сусло пивное жидкость 3,927
Литий твёрдое тело 3,582[3]
Этанол жидкость 2,438[5]
Лёд (273 К, 0 °C) твёрдое тело 2,11[6]
Водяной пар (373 К, 100 °C) газ 2,0784[4]
Нефтяные масла жидкость 1,670—2,010
Бериллий твёрдое тело 1,825[3]
Азот газ 1,040[3]
Воздух (100 % влажность) газ 1,030
Воздух (сухой, 300 К, 27 °C) газ 1,007[7]
Кислород (O2) газ 0,918[3]
Алюминий твёрдое тело 0,897[3]
Графит твёрдое тело 0,709[3]
Стекло кварцевое твёрдое тело 0,703
Чугун твёрдое тело 0,554[8]
Алмаз твёрдое тело 0,502
Сталь твёрдое тело 0,468[8]
Железо твёрдое тело 0,449[3]
Медь твёрдое тело 0,385[3]
Латунь твёрдое тело 0,920[8]
Молибден твёрдое тело 0,251[3]
Олово (белое) твёрдое тело 0,227[3]
Ртуть жидкость 0,140[3]
Вольфрам твёрдое тело 0,132[3]
Свинец твёрдое тело 0,130[3]
Золото твёрдое тело 0,129[3]
Значения приведены для стандартных условий (T = +25 °C, P = 100 кПа), если это не оговорено особо.

Значения удельной теплоёмкости для некоторых строительных материалов

Вещество Удельная теплоёмкость кДж/(кг·K)
Древесина 1,700
Гипс 1,090
Асфальт 0,920
Талькохлорит 0,980
Бетон 0,880
Мрамор, слюда 0,880
Стекло оконное 0,840
Кирпич керамический красный 0,840—0,880[9]
Кирпич силикатный 0,750—0,840[9]
Песок 0,835
Почва 0,800
Гранит 0,790
Стекло кронглас 0,670
Стекло флинт 0,503
Сталь 0,470

Теплопроводность алюминиевых сплавов

Представлена сводная таблица теплопроводности алюминиевых сплавов. В ней приведены значения теплопроводности распространенных алюминиевых сплавов (сплавы алюминия с кремнием, медью, магнием и цинком, литейные сплавы, дюралюминий) при различной температуре в диапазоне от 4 до 700К.

По данным таблицы видно, что теплопроводность алюминиевых сплавов в основном увеличивается с ростом температуры. Наибольшей теплопроводностью при комнатной температуре обладает такой сплав, как АД1 — его теплопроводность при этой температуре равна 210 Вт/(м·град). Более низкая теплопроводность свойственна в основном литейным алюминиевым сплавам, например АК4, АЛ1, АЛ8 и другим.

Температура в таблице в градусах Кельвина ! Таблица теплопроводности сплавов алюминия

Алюминиевый сплав Температура, K Теплопроводность алюминиевого сплава, Вт/(м·град)
АВ 298…373…473…573 176…180…184…189
АД1 нагартованный 4…10…20…40…80…150…300 50…130…260…400…250…220…210
АД31 закаленный, состаренный 4…10…20…40…80…200…300…600 35…87…170…270…230…200…190…190
АД33 300…373…473…573 140…151…163…172
АД35 298…373…473…573 170…174…178…182
АК4 300…500…600…700 145…160…170…170
АК6 закаленный, состаренный 20…77…223…293…373…473…573…673 35…90…192…176…180…184…184…189
АК8 закаленный, состаренный 20…40…80…150…300…573…673 50…72…100…125…160…180…180
АЛ1 300…400…600 130…140…150
АЛ2 20…77…293 10…18…160
АЛ4 300…473…673 150…160…155
АЛ5 300…473…573 160…170…180
АЛ8 300…473…673 92…100…110
АМг1 298…373…473…573…673 184…188…192…188…188
АМг2 4…10…20…40…80…150…300…373…473…573…673 4,6…12…25…49…77…100…155…159…163…164…167
АМг3 20…77…90…203…293 41…86…89…123…132
АМг5 отожженный 10…20…40…80…150…300…473…673 10…20…40…66…92…130…130…150
АМг6 20…77…173…293 13…43…75…92
АМц нагартованный 4…10…20…40…80…150…300…473…573…673 11…28…58…110…140…150…180…180…184…188
В93 300…473…673 160…170…160
В95 300…473…673 155…160…160
ВАД1 20…80…300 30…61…160
ВАЛ1 300…473…673 130…150…160
ВАЛ5 300…573…673 150…160…160
ВД17 300…673 130…170
Д1 298…373…473…573…673 117…130…150…172…176
Д16 закаленный, состаренный 10…20…40…80…150…300…373…473…573 9…19…37…61…90…120…130…146…163
Д20 закаленный, состаренный 20…40…80…150…300…373…473…573…673 27…38…61…85…140…142…147…155…160
Д21 298…373…473…573 130…138…151…168

Примечания

  1. Для неоднородного (по химическому составу) образца удельная теплоемкость является дифференциальной характеристикой c = d C d m = 1 ρ d C d V >=< ho >>>> , меняющейся от точки к точке.
    Зависит она в принципе и от температуры (хотя во многих случаях изменяется достаточно слабо при достаточно больших изменениях температуры), при этом строго говоря определяется — вслед за теплоёмкостью — как дифференциальная величина и по температурной оси, т. е.

строго говоря следует рассматривать изменение температуры в определении удельной теплоёмкости не на один градус (тем более не на какую-то более крупную единицу температуры), а на малое δ T с соответствующим количеством переданной теплоты δ Q . (См. далее основной текст.

  • Кельвины (К) здесь можно заменять на градусы Цельсия (°C), поскольку эти температурные шкалы (абсолютная и шкала Цельсия) отличаются друг от друга лишь начальной точкой, но не величиной единицы измерения.
  • 12345678910111213141516
    CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide (Ed.). — 90th edition.

    — CRC Press; Taylor and Francis, 2009. — P. 4-135. — 2828 p. — ISBN 1420090844.

  • 12
    CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide (Ed.). — 90th edition. — CRC Press; Taylor and Francis, 2009. — P. 6-2. — 2828 p. — ISBN 1420090844.
  • CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide (Ed.).
    — 90th edition. — CRC Press; Taylor and Francis, 2009. — P. 15-17. — 2828 p. — ISBN 1420090844.
  • CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide (Ed.). — 90th edition. — CRC Press; Taylor and Francis, 2009. — P. 6-12. — 2828 p. — ISBN 1420090844.
  • CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide (Ed.). — 90th edition.
    — CRC Press; Taylor and Francis, 2009. — P. 6-17. — 2828 p. — ISBN 1420090844.
  • 123Paul Evans.
    Specific heat capacity of materials (англ.). The Engineering Mindset (16 October 2016). Дата обращения 14 июля 2021.
  • 12
    Плотность и удельная теплоемкость кирпича: таблица значений.
  • Теплофизические свойства алюминиевых сплавов АМц, АМг, Д16, АК и др

    В таблице представлены состав и теплофизические свойства алюминиевых сплавов для нагартованного, закаленного и отожженого состояний сплава:

    Теплоемкость алюминия и железа

    • Значения удельной теплоёмкости некоторых веществ [ править | править код ]
    • Теплопроводность и плотность алюминия
    • Удельная теплоемкость алюминия
    • Теплофизические свойства алюминиевых сплавов АМц, АМг, Д16, АК и др.
    • Теплопроводность алюминиевых сплавов
    • Свойства сплавов алюминия с кремнием, медью, магнием и цинком
    • Теплопроводность алюминиевых сплавов в зависимости от температуры
    • Теплопроводность сплава алюминия с литием
    • Плотность, теплопроводность, теплоемкость алюминиевых сплавов Амц, Амг1, Амг2, Д1, Д16
    • Теплопроводность, теплоемкость и удельное сопротивление сплава 1151Т
    • Температурные коэффициенты линейного расширения (КТР) сплава 1151Т
    • Теплофизические свойства алюминиевых сплавов системы Al-Cu-Mn
    • Теплофизические свойства алюминиевых сплавов системы Al-Mg-Si
    • Удельная теплоемкость высокопрочных сплавов алюминия В93, сплав 1933, В95, сплав 1973, В96 и др.
    • Теплопроводность высокопрочных сплавов алюминия В93, сплав 1933, В95, сплав 1973, В96 и др.

    — это отношение теплоёмкости к массе, теплоёмкость единичной массы вещества (разная для различных веществ); физическая величина, численно равная количеству теплоты, которое необходимо передать единичной массе данного вещества для того, чтобы его температура изменилась на единицу. [1] .

    В Международной системе единиц (СИ) удельная теплоёмкость измеряется в джоулях на килограмм на кельвин, Дж/(кг·К) [2] . Иногда используются и внесистемные единицы: калория/(кг·°C) и т. д.

    Удельная теплоёмкость обычно обозначается буквами c или С , часто с индексами.

    На значение удельной теплоёмкости влияет температура вещества и другие термодинамические параметры. К примеру, измерение удельной теплоёмкости воды даст разные результаты при 20 °C и 60 °C.

    Кроме того, удельная теплоёмкость зависит от того, каким образом позволено изменяться термодинамическим параметрам вещества (давлению, объёму и т. д.

    ); например, удельная теплоёмкость при постоянном давлении ( CP

    ) и при постоянном объёме (
    CV
    ), вообще говоря, различны.

    Формула расчёта удельной теплоёмкости:

    c — удельная теплоёмкость, Q — количество теплоты, полученное веществом при нагреве (или выделившееся при охлаждении), m — масса нагреваемого (охлаждающегося) вещества, ΔT

    — разность конечной и начальной температур вещества.

    Удельная теплоёмкость зависит от температуры, поэтому более корректной является следующая формула с малыми (формально бесконечно малыми) δ T и δ Q :

    c ( T ) = 1 m δ Q δ T .

    Значения удельной теплоёмкости некоторых веществ [ править | править код ]

    Приведены значения удельной теплоёмкости при постоянном давлении ( Cp

    Теплопроводность и плотность алюминия

    В таблице представлены теплофизические свойства алюминия Al в зависимости от температуры. Свойства алюминия даны в широком диапазоне температуры — от минус 223 до 1527°С (от 50 до 1800 К).

    Как видно из таблицы, теплопроводность алюминия при комнатной температуре равна около 236 Вт/(м·град), что позволяет применять этот материал для изготовления радиаторов и различных теплоотводов.

    Кроме алюминия, высокой теплопроводностью обладает также медь.

    У какого металла теплопроводность больше? Известно, что теплопроводность алюминия при средних и высоких температурах все-таки меньше, чем у меди, однако, при охлаждении до 50К, теплопроводность алюминия существенно возрастает и достигает значения 1350 Вт/(м·град). У меди же при такой низкой температуре значение теплопроводности становится ниже, чем у алюминия и составляет 1250 Вт/(м·град).

    Алюминий начинает плавиться при температуре 933,61 К (около 660°С), при этом некоторые его свойства претерпевают значительные изменения. Значения таких свойств, как температуропроводность, плотность алюминия и его теплопроводность значительно уменьшаются.

    Плотность алюминия в основном определяется его температурой и имеет зависимость от агрегатного состояния этого металла.

    Например, при температуре 27°С плотность алюминия равна 2697 кг/м 3 , а при нагревании этого металла до температуры плавления (660°С), его плотность становится равной 2368 кг/м 3 .

    Снижение плотности алюминия с ростом температуры обусловлено его расширением при нагревании.

    В таблице приведены следующие теплофизические свойства алюминия:

    • плотность алюминия, г/см 3 ;
    • удельная (массовая) теплоемкость, Дж/(кг·град);
    • коэффициент температуропроводности, м 2 /с;
    • теплопроводность алюминия, Вт/(м·град);
    • удельное электрическое сопротивление, Ом·м;
    • функция Лоренца.
    • Предыдущая записьЧем заклеить радиатор охлаждения алюминиевый
    • Следующая записьРемонт алюминиевых радиаторов отопления своими руками

    Теплоемкость алюминия таблица

    Свойства алюминия

    Свойства алюминия, одного металлов, принадлежащих к 13-й группе согласно периодической таблице химических элементов, достаточно обширны. Основные группы свойств: физические и химические. Этот легкий металл сочетает сразу множество физических характеристик относительно плотности, теплопроводности, коррозийной стойкости и пластичности.

    Удельная теплоемкость жидких веществ при 20°С

    НазваниеCp
    ж кДж/(кг °С)Название
    Cp
    ж кДж/(кг °С)

    Алюминий — химический элемент третей группы периодической системы Д.И. Менделеева.

    Таблица физических свойств алюминия

    Температура плавления Тпл, °С 660
    Температура кипения Ткип, °С 2 327
    Скрытая теплота плавления, Дж/г 393,6
    Теплопроводность l , Вт/м •град (при 20° С) 228
    Теплоемкость Ср, Дж/(г · град) (при 0–100°С) 0,88
    Коэффициент линейного расширения α ×10-6, 1/°С (пр°С) 24,3
    Удельное электросопротивление ρ ×10-8, Ом× м (при 20°С) 2,7
    Предел прочности σ в, МПа 40–60
    Относительное удлинение δ , % 40–50
    Твердость по Бринеллю НВ 25
    Модуль нормальной упругости E , ГПа 70

    Плотность алюминия

    Плотность твердого и расплавленного алюминия снижается по мере увеличения его чистоты:

    Плотность алюминия при 20°С

    Степень чистоты, % 99,25 99,40 99,75 99.97 99,996 99.9998
    Плотность при 20°С, г/см3 2,727 2,706 2,703 2,6996 2,6989 2,69808

    Плотность расплавленного алюминия при 1000°С

    Степень чистоты, % 99,25 99.40 99.75
    Плотность, г/см3 2,311 2,291 2,289

    Температура плавления и кипения

    В момент плавления алюминия возрастает объем металла: для алюминия чистотой 99,65 % — на 6,25%, для более чистого металла — на 6,60 %. По мере повышения степени чистоты алюминия температура его плавления возрастает:

    Зависимисть температуры плавления алюминия от чистоты

    Степень чистоты, % 99,2 99,5 99,6 99,97 99,996
    Температура плавления, °С 657 658 659,7 659,8 660,24

    Теплопроводность алюминия

    Теплопроводность алюминия повышается с увеличением степени его чистоты. Для технического алюминия (99,49 и 99,70%) теплопроводность при 200°С равна соответственно 209 и 222 Вт/(м×К).

    Для электро­литически рафинированного алюминия чистотой 99,9% теплопроводность при 190°С возрастает до 343 Вт/(м×К). Примеси меди, магния и марганца в алюминии снижают его теплопроводность.

    Например, добавка 2 % Mn к алюминию снижает теплопроводность с 209 до 126 Вт/(м×К).

    Электропроводность алюминия

    Алюминий отличается высокой электропроводностью (четвертое место среди металлов — после серебра, меди и золота).

    Удельная электропроводность алюминия чистотой 99,99 % при 20°С равна 37,9 мкСм×м, что составляет 63,7% от электропроводности меди [59,5 мкСм×м].

    Более чистый алюминий [99,999 %] обладает электропроводностью, равной 65,9% от электро­проводности меди. На электропроводность алюминия влияет ряд факторов: степень деформации, режим термической обработки и т. д.

    , решающую же роль играет природа примесей, присутствующих в алюминии. Примеси по их отрицательному влиянию на электропроводность алюминия можно расположить в следующий ряд: Cr, V, Mn, Ti, Mg, Ag, Сu, Zn, Si, Fe Ni.

    Наиболее отрицательное влияние на электросопротивление алюминия оказывают примеси Сг, V, Мп и Ti .

    Поэтому в алюминии для электротехнической промышленности сумма Cr+V+Mn+Ti не должна превышать 0,015% (марка А5Е) и даже 0,01 % (А7Е) при содержании кремния соответственно 0,12 и 0,16 %.

    Влияние примесей на электропроводность алюминия

    Основными примесями в алюминии являются кремний, железо, медь, цинк и титан. При малых содержаниях кремния в алюминии (0,06%) величина Fe : Si (в пределах от 0,8 до 3,8) сравнительно мало влияет на его электросопротивление. При увеличении содержания кремния до 0,15—0,16% влияние Fe : Si возрастает. Ниже приведено влияние Fe : Si на электропроводность алюминия:

    Влияние Fe : Si на электропроводность алюминия

    Fe : Si 1,07 1,44 2,00 2,68 3,56
    Удельное электросопротивление алюминия, ×10-2 мкОм·мм:
    нагартованного 2,812 2,816 2,822 2,829 2,838
    отожженного 2,769 2,771 2,778 2,783 2,788

    Удельное электрическое сопротивление отожженной алюминиевой проволоки (ρ, мкОм·м) при 20°С в зависимости от содержания примесей можно приблизительно определить по следующей формуле: ρ=0,0264+0,007×(% Si)+0,0007×(% Fe) + 0,04×[% (Cr+V + Mn + Ti)].

    Отражательная способность

    С повышением степени чистоты алюминия возрастает его способность отражать свет от поверхности.

    Так, степень отражения белого света от прокатанных алюминиевых листов (фольги) в зависимости от чистоты металла, возрастает следующим образом: для Аl 99,2%—75%, Аl 99,5%—84% и для Аl 99,8%—86%.

    Поверхность листа, изготовленного из электролитически рафинированного алюминия чистотой 99,996%, отражает 90% падающего на него белого света.

    Ацетон 2,22 Масло минеральное 1,67…2,01 Бензин 2,09 Масло смазочное 1,67 Бензол (10°С) 1,42 Метиленхлорид 1,13 (40С) 1,77 Метил хлорид 1,59 Вода чистая (0°С) 4,218 Морская вода (18°С) (10°С) 4,192 0,5% соля 4,10 (20°С) 4,182 3% соля 3,93 (40°С) 4,178 6% соли 3,78 (60°С) 4,184 Нефть 0,88 (80°С) 4,196 Нитробензол 1,47 (100°С) 4,216 Парафин жидкий 2,13 Глицерин 2,43 Рассол (-10°С) Гудрон 2,09 20% соли 3,06 Деготь каменноугольный 2,09 30% соли 2,64…2,72 Дифенил 2,13 Ртуть 0,138 Довтерм 1,55 Скипидар 1,80 Керосин бытовой 1,88 Спирт метиловый (метанол) 2,47 Керосин бытовой (100°С) 2,01 Спирт нашатырный 4,73 Керосин тяжелый 2,09 Спирт этиловый (этанол) 2,39 Кислота азотная 100%-я 3,10 Толуол 1.72 Кислота серная 100%-я 1,34 Трихлорэтилен 0,93 Кислота соляная 17%-я 1,93 Хлороформ 1,00 Кислота угольная (-190°С) 0,88 Этиленгликоль 2,30 Клей столярный 4,19 Эфир кремниевой кислоты 1,47

    — это количество тепла, которое требуется затратить, чтобы нагреть 1 килограмм вещества на 1 градус по шкале Кельвина (или Цельсия).

    Физическая размерностьудельной теплоемкости: Дж/(кг·К) = Дж·кг -1 ·К -1 = м 2 ·с -2 ·К -1 .

    В таблице приводятся в порядке возрастания значения удельной теплоемкости различных веществ, сплавов, растворов, смесей. Ссылки на источник данный приведены после таблицы.

    При пользовании таблицей следует учитывать приближенный характер данных. Для всех веществ удельная теплоемкость зависит от температуры и агрегатного состояния. У сложных объектов (смесей, композитных материалов, продуктов питания) удельная теплоемкость может значительно варьироваться для разных образцов.

    Вещество Агрегатноесостояние Удельнаятеплоемкость,Дж/(кг·К)
    Золото твердое 129
    Свинец твердое 130
    Иридий твердое 134
    Вольфрам твердое 134
    Платина твердое 134
    Ртуть жидкое 139
    Олово твердое 218
    Серебро твердое 234
    Цинк твердое 380
    Латунь твердое 380
    Медь твердое 385
    Константан твердое 410
    Железо твердое 444
    Сталь твердое 460
    Высоколегированная сталь твердое 480
    Чугун твердое 500
    Никель твердое 500
    Алмаз твердое 502
    Флинт (стекло) твердое 503
    Кронглас (стекло) твердое 670
    Кварцевое стекло твердое 703
    Сера ромбическая твердое 710
    Кварц твердое 750
    Гранит твердое 770
    Фарфор твердое 800
    Цемент твердое 800
    Кальцит твердое 800
    Базальт твердое 820
    Песок твердое 835
    Графит твердое 840
    Кирпич твердое 840
    Оконное стекло твердое 840
    Асбест твердое 840
    Кокс (0…100°С) твердое 840
    Известь твердое 840
    Волокно минеральное твердое 840
    Земля (сухая) твердое 840
    Мрамор твердое 840
    Соль поваренная твердое 880
    Слюда твердое 880
    Нефть жидкое 880
    Глина твердое 900
    Соль каменная твердое 920
    Асфальт твердое 920
    Кислород газообразное 920
    Алюминий твердое 930
    Трихлорэтилен жидкое 930
    Абсоцемент твердое 960
    Силикатный кирпич твердое 1000
    Полихлорвинил твердое 1000
    Хлороформ жидкое 1000
    Воздух (сухой) газообразное 1005
    Азот газообразное 1042
    Гипс твердое 1090
    Бетон твердое 1130
    Сахар-песок 1250
    Хлопок твердое 1300
    Каменный уголь твердое 1300
    Бумага (сухая) твердое 1340
    Серная кислота (100%) жидкое 1340
    Сухой лед (твердый CO2) твердое 1380
    Полистирол твердое 1380
    Полиуретан твердое 1380
    Резина (твердая) твердое 1420
    Бензол жидкое 1420
    Текстолит твердое 1470
    Солидол твердое 1470
    Целлюлоза твердое 1500
    Кожа твердое 1510
    Бакелит твердое 1590
    Шерсть твердое 1700
    Машинное масло жидкое 1670
    Пробка твердое 1680
    Толуол твердое 1720
    Винилпласт твердое
    Скипидар жидкое 1800
    Бериллий твердое 1824
    Керосин бытовой жидкое 1880
    Пластмасса твердое 1900
    Соляная кислота (17%) жидкое 1930
    Земля (влажная) твердое 2000
    Вода (пар при 100°C) газообразное 2020
    Бензин жидкое 2050
    Вода (лед при 0°C) твердое 2060
    Сгущенное молоко 2061
    Деготь каменноугольный жидкое 2090
    Ацетон жидкое 2160
    Сало 2175
    Парафин жидкое 2200
    Древесноволокнистая плита твердое 2300
    Этиленгликоль жидкое 2300
    Этанол (спирт) жидкое 2390
    Дерево (дуб) твердое 2400
    Глицерин жидкое 2430
    Метиловый спирт жидкое 2470
    Говядина жирная 2510
    Патока 2650
    Масло сливочное 2680
    Дерево (пихта) твердое 2700
    Свинина, баранина 2845
    Печень 3010
    Азотная кислота (100%) жидкое 3100
    Яичный белок (куриный) 3140
    Сыр 3140
    Говядина постная 3220
    Мясо птицы 3300
    Картофель 3430
    Тело человека 3470
    Сметана 3550
    Литий твердое 3582
    Яблоки 3600
    Колбаса 3600
    Рыба постная 3600
    Апельсины, лимоны 3670
    Сусло пивное жидкое 3927
    Вода морская (6% соли) жидкое 3780
    Грибы 3900
    Вода морская (3% соли) жидкое 3930
    Вода морская (0,5% соли) жидкое 4100
    Вода жидкое 4183
    Нашатырный спирт жидкое 4730
    Столярный клей жидкое 4190
    Гелий газообразное 5190
    Водород газообразное 14300

    Свойства алюминия: плотность, теплопроводность, теплоемкость Al

    В таблице представлены теплофизические свойства алюминия Al в зависимости от температуры. Свойства алюминия даны в широком диапазоне температуры — от минус 223 до 1527°С (от 50 до 1800 К).

    Как видно из таблицы, теплопроводность алюминия при комнатной температуре равна около 236 Вт/(м·град), что позволяет применять этот материал для изготовления радиаторов и различных теплоотводов.

    Кроме алюминия, высокой теплопроводностью обладает также медь.

    У какого металла теплопроводность больше? Известно, что теплопроводность алюминия при средних и высоких температурах все-таки меньше, чем у меди, однако, при охлаждении до 50К, теплопроводность алюминия существенно возрастает и достигает значения 1350 Вт/(м·град). У меди же при такой низкой температуре значение теплопроводности становится ниже, чем у алюминия и составляет 1250 Вт/(м·град).

    Алюминий начинает плавиться при температуре 933,61 К (около 660°С), при этом некоторые его свойства претерпевают значительные изменения. Значения таких свойств, как температуропроводность, плотность алюминия и его теплопроводность значительно уменьшаются.

    Плотность алюминия в основном определяется его температурой и имеет зависимость от агрегатного состояния этого металла.

    Например, при температуре 27°С плотность алюминия равна 2697 кг/м3, а при нагревании этого металла до температуры плавления (660°С), его плотность становится равной 2368 кг/м3.

    Снижение плотности алюминия с ростом температуры обусловлено его расширением при нагревании.

    В таблице приведены следующие теплофизические свойства алюминия:

    • плотность алюминия, г/см3;
    • удельная (массовая) теплоемкость, Дж/(кг·град);
    • коэффициент температуропроводности, м2/с;
    • теплопроводность алюминия, Вт/(м·град);
    • удельное электрическое сопротивление, Ом·м;
    • функция Лоренца.

    Удельная теплоемкость алюминия

    Удельная теплоемкость алюминия существенно зависит от температуры и при комнатной температуре составляет величину около 904 Дж/(кг·град), что значительно выше удельной (массовой) теплоемкости других распространенных металлов, например таких, как медь и железо.

    Ниже приведена сравнительная таблица значений удельной теплоемкости этих металлов. Значения теплоемкости в таблице находятся в интервале температуры от -223 до 927°С.

    По данным таблицы видно, что величина удельной теплоемкости алюминия значительно выше значения этого свойства у меди и железа, поэтому такое свойство алюминия, как возможность хорошо накапливать тепло, широко применяется в промышленности и теплотехнике, делая этот металл незаменимым.

    Сравнительная таблица теплоемкости алюминия, меди и железаТеплоемкость металла, Дж/(кг·град)

    t, °С Алюминий Al Медь Cu Железо Fe
    -173 483,6 216,1
    -73 800,2 385
    27 903,7 385 450
    127 951,3 397,7 491,1
    227 991,8 408 530,7
    327 1036,7 416,9 573,1
    427 1090,2 425,1 619,9
    527 1153,8 432,9 679,1
    627 1228,2 441,7 772,8
    727 1176,7 451,4 975,1
    827 1176,7 464,3 794,1
    927 1176,7 480,8 607,1

    Свойства сплавов алюминия с кремнием, медью, магнием и цинком

    В таблице представлены состав и следующие теплофизические свойства алюминиевых сплавов:

    • плотность сплавов, кг/м3;
    • коэффициент теплопроводности, Вт/(м·°С);
    • коэффициент линейного теплового расширения, 1/град;
    • коррозионная устойчивость в воде и на воздухе;
    • температура изменения прочности.

    Плотность, теплопроводность и коэффициент линейного теплового расширения сплавов представлены в зависимости от температуры в интервале от 500 до 660°С. Плотность алюминиевых сплавов с кремнием и цинком наиболее высока. Из легких сплавов можно отметить сплавы, содержащие магний.

    Следует отметить, что наибольшей коррозионной устойчивостью в воде и на воздухе обладают алюминиевые сплавы с высоким содержанием меди — они устойчивы к коррозии до температуры 200…250°С. Такие сплавы также обладают высокими прочностными характеристиками.

    Теплопроводность алюминиевых сплавов в зависимости от температуры

    В таблице представлены состав алюминиевых сплавов и коэффициент их теплопроводности в диапазоне температуры от 173 (-100°С) до 773К (500°С). По данным таблицы видно, что чем больше содержится алюминия в сплаве, тем выше его теплопроводность. При нагревании алюминиевых сплавов, их теплопроводность, как правило, увеличивается.

    Теплопроводность сплава алюминия с литием

    Даны значения коэффициента теплопроводности сплава алюминия с литием при комнатной температуре. Теплопроводность указана в зависимости от содержания лития в сплаве по массе (от 0 до 11%). Необходимо отметить, что увеличение процентного содержания лития приводит к уменьшению теплопроводности сплава.

    Плотность, теплопроводность, теплоемкость алюминиевых сплавов Амц, Амг1, Амг2, Д1, Д16

    Представлены значения плотности (при температуре 293К), коэффициента теплопроводности, Вт/(м·°С), и удельной (массовой) теплоемкости, кДж/(кг·°С) некоторых алюминиевых сплавов в зависимости от температуры (свойства даны при температурах 25, 100 , 200, 300, 400 °С).

    В таблице указана плотность, теплопроводность, теплоемкость следующих сплавов алюминия: Амц, Амг1, Амг2, Д1, Д16. Следует отметить, что плотность алюминиевых сплавов примерно одинаковая, но немного выделяется такой сплав алюминия, как Д-1 — его плотность равна 2800 кг/м3.

    Теплопроводность, теплоемкость и удельное сопротивление сплава 1151Т

    В таблице представлены значения коэффициента теплопроводности, Вт/(м·град), удельной (массовой) теплоемкости, кДж/(г·град) и удельного сопротивления алюминиевого сплава 1151Т.

    Свойства алюминиевого сплава 1151Т даны в зависимости от температуры (в интервале от 0 до 400 °С).

    По данным таблицы видно, что теплопроводность этого сплава увеличивается при нагревании, однако в районе температуры 200°С имеет место некоторое ее снижение с последующим ростом.

    Такой же характер изменения свойственен и удельной теплоемкости сплава 1151Т. Удельное электрическое сопротивление рассматриваемого сплава увеличивается по мере роста его температуры.

    Температурные коэффициенты линейного расширения (КТР) сплава 1151Т

    В таблице представлены значения температурных коэффициентов линейного расширения (КТР) алюминиевого сплава 1151Т. Коэффициенты линейного расширения алюминиевого сплава 1151Т даны в зависимости от температуры (в интервале от 0 до 500 °С). При высоких температурах КТР сплава 1151Т увеличивается.

    Теплофизические свойства алюминиевых сплавов системы Al-Cu-Mn

    В таблице представлены теплофизические свойства алюминиевых сплавов, содержащих медь и марганец. рассмотрены такие сплавы, как сплав 01205, 1201, Д21, Д20. Свойства сплавов представлены в зависимости от температуры в диапазоне от 25 до 400°С. Из рассмотренных сплавов наиболее теплопроводным является сплав Д20, с теплопроводностью 138 Вт/(м·град) при температуре 25°С.

    Даны следующие теплофизические свойства сплавов:

    • коэффициент теплопроводности, Вт/(м·град);
    • удельная (массовая) теплоемкость, кДж/(кг·град);
    • коэффициент линейного теплового расширения, 1/град.

    Теплофизические свойства алюминиевых сплавов системы Al-Mg-Si

    В таблице представлены следующие теплофизические свойства сплавов алюминия с магнием и кремнием:

    • плотность, кг/м3;
    • коэффициент теплопроводности, Вт/(м·°С);
    • удельная теплоемкость, кДж/(кг·°С).

    Свойства представлены в зависимости от температуры в интервале от 25 до 400°С. Даны свойства следующих сплавов: АД31, АД33, АД35, АВ. Следует отметить, что удельная теплоемкость сплавов увеличивается при нагревании.

    Удельная теплоемкость высокопрочных сплавов алюминия В93, сплав 1933, В95, сплав 1973, В96 и др

    Указана массовая теплоемкость кДж/(кг·°С) при температуре от 20 до 400°С следующих сплавов: В93, В93пч, сплав 1933, В95, В95пч, В95оч, сплав 1973, В96Ц, В96Ц-3. С ростом температуры сплава его теплоемкость увеличивается.

    Теплопроводность сплавов алюминия

    Теплопроводность алюминия — это технический параметр, характеризующий свойства металла и сплавы на его основе. Значение этого показателя учитывается при формировании составов для изготовления литейных, деформируемых изделий, промышленного производства деталей и установок.

    Характеристики теплопроводности учитываются при использовании его в производстве.

    Характеристика теплопроводности материалов

    Понятие теплопроводности материалов характеризуется способностью переносить тепловую энергию в пределах определенного объекта от нагретых частей к холодным. Процесс осуществляется атомами, молекулами, электронами и происходит в любых телах с неравномерным распределением температуры.

    С позиций кинетической физики этот процесс происходит в результате взаимодействия частиц молекул более нагретых участков в пределах образца с другими элементами, отличающимися низшей температурой. Механизм и скорость переноса теплоты зависит от агрегатного состояния вещества.

    Категория теплопроводности предусматривает определение скорости нагревания образца материала и перемещение температурной волны в определенном направлении. Показатель зависит от физических параметров:

    • плотности;
    • температуры фазового перехода в жидкое состояние
    • скорости распространения звука (для диэлектриков).

    Коэффициент теплопроводности равен количеству теплоты, которая проходит через единицу площади однородного материала за единицу времени при разнице температуры.

    Физические свойства алюминия

    Химический элемент алюминий имеет кубическую кристаллическую структуру. Его удельный вес при 20 °C составляет 2,7 г/см³, температура плавления — +657…+660,2 °C, скрытая теплота плавления — 94,6 °C.

    Алюминий высокой чистоты кипит при +1800…+2060 °C. При нагревании увеличивается показатель удельной теплоемкости металла, проводимость тепла и коэффициент линейного расширения.

    Электропроводность алюминия возрастает с понижением температуры: при 189 °C составляет 156 ед., а при 400 °C — 12,5.

    Среди химических элементов алюминий отличается высокой активностью. Он легко реагирует с кислородом, образуя плотную окисную пленку, предохраняющую металл от дальнейшего влияния среды.

    Свойства сплавов определяются входящими в его состав элементами.

    По мере повышения температуры в металле растворяется водород, повышающий пористость материала. Примеси щелочных химических элементов (калия, натрия, кальция), кремния, магния способствуют резкому увеличению пористости алюминия.

    Источник

    Читайте также:  Как определить что металл алюминий
    Adblock
    detector