الفروق الأساسية بين السعة الحرارية والحرارة النوعية

مقدمة

يوجد العديد من الاختلافات التي تميز بين السعة الحرارية والحرارة النوعية، بما في ذلك المفاهيم، والرموز، وطرق الحساب. سنتناول هذه الجوانب بالتفصيل في هذا المقال.

المفاهيم الأساسية: الحرارة النوعية والسعة الحرارية

السعة الحرارية والحرارة النوعية تختلفان بشكل كبير. فيما يلي توضيح لأهم الفروق بينهما:

الحرارة النوعية (Specific heat capacity): هي كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة جرام واحد من المادة درجة مئوية واحدة.

تختلف الحرارة النوعية من مادة إلى أخرى بناءً على طبيعة المادة، وذلك تبعًا لتراص وترابط ذراتها وقدرة جزيئاتها على التوصيل الحراري. على سبيل المثال، غالبًا ما تكون ذرات الحديد متراصة وذات شكل بلوري، مما يسمح بانتقال الحرارة بين جزيئاتها بسهولة عند تعرضها للحرارة. أما في الماء، تكون الجزيئات أقل تراصًا وترابطًا مقارنة بالحديد، مما يجعل توصيل الحرارة بين جزيئاته أضعف.

السعة الحرارية (Heat capacity): تعرف بأنها قدرة الجسم على استيعاب الحرارة مع الحفاظ على جميع خصائصه، أو هي كمية الحرارة التي يمتلكها الجسم. تتغير السعة الحرارية للمادة بتغير درجة الحرارة. على سبيل المثال، تختلف السعة الحرارية للماء عند درجة حرارة 10 درجات مئوية عما هي عليه عند 15 درجة مئوية.

تأثير الكتلة في الحسابات

الفرق الجوهري بين الحرارة النوعية والسعة الحرارية يكمن في تأثير الكتلة عند الحساب. السعة الحرارية تعتمد على الكتلة في حساباتها، بينما الحرارة النوعية لا تعتمد عليها. يمكن ملاحظة هذا الاختلاف من خلال وحدات القياس الخاصة بكل منهما. وحدة السعة الحرارية هي (جول/كيلوغرام.كلفن)، بينما وحدة الحرارة النوعية هي (جول/غرام.كلفن). يمكن التمييز بينهما من خلال سياق النص أو السؤال المطروح.

الفرق في الرموز المستخدمة

رمز الحرارة النوعية يختلف عن رمز السعة الحرارية. السعة الحرارية يرمز لها بالرمز C، بينما الحرارة النوعية يرمز لها بالرمز s.

مقارنة وحدات القياس

تختلف وحدة قياس السعة الحرارية عن وحدة قياس الحرارة النوعية. تقاس الحرارة النوعية بالجول لكل غرام كلفن أو بالسعرة الحرارية، وكل سعرة حرارية تساوي (4.186 جول). أما السعة الحرارية، فتقاس بالجول لكل كيلوغرام كلفن.

لمحة عن الحرارة

الحرارة تعرف بأنها كمية الطاقة التي يمتلكها الجسم. وحدة قياس الطاقة هي الجول، ولكن يمكن قياسها بوحدات أخرى مثل الكلفن، والسليزيوس، والفهرنهايت. عادةً ما تنتقل الحرارة من الجسم ذي الحرارة المرتفعة إلى الجسم ذي الحرارة المنخفضة، دون الحاجة إلى أي مؤثر خارجي.

قال تعالى: ﴿وَجَعَلْنَا مِنَ الْمَاءِ كُلَّ شَيْءٍ حَيٍّ أَفَلَا يُؤْمِنُونَ﴾ [الأنبياء: 30].

وقال رسول الله صلى الله عليه وسلم: “إنَّما الأعمالُ بالنِّيَّاتِ، وإنَّما لِكلِّ امرئٍ ما نوى، فمنْ كانتْ هجرتُهُ إلى اللَّهِ ورسولِهِ، فهجرتُهُ إلى اللَّهِ ورسولِهِ، ومنْ كانتْ هجرتُهُ لِدُنْيا يُصِيبُها، أو امرأةٍ ينْكِحُها، فهجرتُهُ إلى ما هاجرَ إليهِ” [البخاري].

المراجع

• Difference Between Specific Heat and Heat Capacity (With Table), askanydifference
• specific heat, britannica
• heat capacity, britannica
• Difference Between Specific Heat and Heat Capacity, differencebetween
• heat, britannica