خواص حرارتی چوب بررسی خواص ترموفیزیکی ذغال سنگ نارس

ظرفیت حرارتی کل سوخت ذغال سنگ نارس ظرفیت گرمایی ویژه PEAT (باتلاق ذغال سنگ نارس) چقدر است. تفاوت بین این نوع ویژگی های ترموفیزیکی یک باتلاق ذغال سنگ نارس چیست، چرا نمی توان با یک پارامتر فیزیکی که توصیف می کند مدیریت کرد. خواص حرارتیسوخت ذغال سنگ نارس و چرا "تکثیر موجودات، پیچیده کردن زندگی مردم عادی" ضروری بود؟

نه خاص، اما ظرفیت حرارتی کل، در مفهوم فیزیکی پذیرفته شده عمومی، توانایی یک ماده برای گرم شدن است. حداقل این چیزی است که هر کتاب درسی فیزیک حرارتی به ما می گوید - این است تعریف کلاسیکظرفیت حرارتی (فرمولاسیون صحیح). در واقع این یک ویژگی فیزیکی جالب است. برای ما در زندگی روزمره "روی سکه" کمتر شناخته شده است. معلوم می شود که وقتی گرما از بیرون تامین می شود (گرم کردن، گرم کردن)، همه مواد به طور یکسان به گرما واکنش نشان نمی دهند. انرژی حرارتی) و متفاوت گرم می شود. توانایی PEAT در دریافت، پذیرش، حفظ و انباشت (انباشت) انرژی حرارتی را ظرفیت گرمایی PEAT می نامند. و ظرفیت گرمایی یک باتلاق ذغال سنگ نارس خود یک ویژگی فیزیکی است که خواص ترموفیزیکی سوخت پیت را توصیف می کند. در عین حال، در جنبه های مختلف کاربردی، بسته به یک مورد خاص عملی، ممکن است یک چیز برای ما مهم باشد. به عنوان مثال: توانایی یک ماده برای دریافت گرما یا توانایی انباشتن انرژی حرارتی یا "استعداد" برای حفظ آن. با این حال، با وجود برخی تفاوت ها، از نظر فیزیکی، خواص مورد نیاز ما با ظرفیت گرمایی باتلاق ذغال سنگ نارس توصیف می شود.

یک ماهیت بنیادی کوچک، اما بسیار "مخلوط" در این واقعیت نهفته است که توانایی گرم شدن - ظرفیت حرارتی یک باتلاق ذغال سنگ نارس، مستقیماً نه تنها به ترکیب شیمیاییساختار مولکولی یک ماده، بلکه با کمیت آن (وزن، جرم، حجم). با توجه به این اتصال "ناخوشایند"، ظرفیت حرارتی کل سوخت ذغال سنگ نارس بسیار ناخوشایند می شود که یک ویژگی فیزیکی ماده است. از آنجا که، یک پارامتر اندازه گیری شده به طور همزمان "دو چیز متفاوت" را توصیف می کند. یعنی: واقعاً ویژگی های ترموفیزیکی PEAT را مشخص می کند ، با این حال ، "در گذر" مقدار آن را نیز در نظر می گیرد. تشکیل نوعی مشخصه انتگرال، که در آن فیزیک حرارتی "بالا" و مقدار "معمول" ماده (در مورد ما: باتلاق ذغال سنگ نارس) به طور خودکار به هم متصل می شوند.

خوب، چرا ما به چنین ویژگی های ترموفیزیکی یک باتلاق ذغال سنگ نارس نیاز داریم، که در آن "روان ناکافی" به وضوح ردیابی می شود؟ از نقطه نظر فیزیک، ظرفیت حرارتی کل سوخت پیت (به ناشیانه ترین روش) نه تنها سعی می کند میزان انرژی حرارتی قابل انباشته شدن در یک باتلاق ذغال سنگ نارس را توصیف کند، بلکه سعی می کند "به طور گذرا به ما اطلاع دهد" مقدار ذغال سنگ نارس معلوم می شود که پوچی است، و مشخصه ترموفیزیکی روشن، قابل درک، پایدار و صحیح سوخت ذغال سنگ نارس نیست. به جای یک ثابت مفید مناسب برای محاسبات ترموفیزیکی عملی، یک پارامتر شناور به ما داده می شود که مجموع (انتگرال) مقدار گرمای دریافتی توسط PEAT و جرم یا حجم آن از یک باتلاق ذغال سنگ نارس است.

البته از شما برای چنین "شوق" متشکرم، با این حال، من می توانم مقدار سوخت پیت را خودم اندازه گیری کنم. دریافت نتایج به شکل بسیار راحت تر و "انسانی". من نمی خواهم مقدار PEAT را با روش های ریاضی و محاسبات با استفاده از یک فرمول پیچیده از ظرفیت گرمایی کل PEAT "استخراج" کنم، بلکه وزن (جرم) را بر حسب گرم (گرم، گرم)، کیلوگرم (کیلوگرم) دریابیم. تن (t)، مکعب (متر مکعب، متر مکعب، متر مکعب)، لیتر (l) یا میلی لیتر (ml). به خصوص از آنجایی که افراد باهوشمدتها پیش ابزارهای اندازه گیری کاملاً مناسب برای این اهداف ارائه شد. به عنوان مثال: ترازو یا وسایل دیگر.

به ویژه "آزاردهنده ماهیت شناور" پارامتر است: ظرفیت گرمایی کل باتلاق ذغال سنگ نارس. خلق و خوی ناپایدار و متغیر او. هنگامی که "اندازه یا دوز مصرف" را تغییر می دهید، ظرفیت گرمایی PEAT بلافاصله تغییر می کند. مقدار بیشترباتلاق ذغال سنگ نارس، کمیت فیزیکی، مقدار مطلق ظرفیت گرمایی PEAT - افزایش می یابد. مقدار سوخت ذغال سنگ نارس کمتر است، ظرفیت حرارتی باتلاق ذغال سنگ نارس کاهش می یابد. "بی آبرویی" برخی معلوم می شود! به عبارت دیگر، آنچه را که ما داریم به هیچ وجه نمی‌توان ثابتی برای توصیف ویژگی‌های ترموفیزیکی PEAT در نظر گرفت. و برای ما مطلوب است که یک پارامتر مرجع واضح و ثابت که ویژگی های حرارتی سوخت ذغال سنگ نارس را مشخص می کند، بدون ارجاع به کمیت (وزن، جرم ذغال سنگ نارس، حجم) داشته باشیم. چه باید کرد؟

اینجاست که یک روش بسیار ساده اما «بسیار علمی» به کمک ما می آید. آن را پایین می آید به نه تنها ضابط دادگستری "ud. - خاص"، قبل از کمیت فیزیکی، اما به یک راه حل زیبا که شامل حذف مقدار ماده از بررسی است. به طور طبیعی، پارامترهای "ناراحت کننده، اضافی": جرم باتلاق ذغال سنگ نارس یا حجم PEAT را نمی توان به هیچ وجه رد کرد. حداقل به این دلیل که اگر مقدار سوخت ذغال سنگ نارس وجود نداشته باشد، خود "موضوع بحث" وجود نخواهد داشت. و ماده باید باشد. بنابراین، ما برخی استانداردهای معمولی را برای جرم یا حجم یک تورب زمین انتخاب می کنیم که می تواند یک واحد در نظر گرفته شود. برای وزن PEAT، چنین واحد جرم سوخت ذغال سنگ نارس، که در استفاده عملی مناسب است، 1 کیلوگرم (کیلوگرم) است.

اکنون یک کیلوگرم PEAT را 1 درجه گرم می کنیم و مقدار گرمایی (انرژی حرارتی) که برای گرم کردن سوخت پیت به اندازه یک درجه نیاز داریم، پارامتر فیزیکی صحیح ما است که به خوبی، کاملاً و واضح یکی از موارد را توصیف می کند. خواص ترموفیزیکی PEAT. لطفاً توجه داشته باشید که اکنون ما با یک توصیف مشخصه سروکار داریم دارایی فیزیکیماده ای از باتلاق ذغال سنگ نارس، اما تلاشی برای "اطلاع بیشتر" در مورد مقدار آن نیست. راحت؟ هیچ حرفی نیست. موضوع کاملا متفاوت است. به هر حال، اکنون ما در مورد ظرفیت حرارتی کل سوخت ذغال سنگ نارس صحبت نمی کنیم. همه چیز تغییر کرده است. این ظرفیت حرارتی ویژه ذغال سنگ نارس است که گاهی اوقات به صورت دیگری نامیده می شود. چگونه؟ فقط ظرفیت گرمای انبوه ذغال سنگ نارس. خاص (ضربه) و جرم (m) - در این مورد: مترادف.

میز 1. گرمای خاصذغال سنگ نارس (ud.). ظرفیت حرارتی جرم یک باتلاق ذغال سنگ نارس داده های مرجع برای سوخت ذغال سنگ نارس

ذغال سنگ نارس از نظر زمین شناسی جوانترین نماینده طبقه هومیت است، اگرچه فقط به طور مشروط می تواند به عنوان سوخت فسیلی جامد طبقه بندی شود. تراکم ناچیز هسته‌های معطر، زنجیره‌های محیطی با شاخه‌های گسترده، از جمله گروه‌های عملکردی پیچیده، دلیل ظرفیت حرارتی بسیار بالای پیت در مقایسه با ظرفیت گرمایی سایر هیومیت‌ها است.

مطالعه خواص ترموفیزیکی ذغال سنگ نارس هنوز توسعه مناسبی دریافت نکرده است. فقط مشخص است که برای ذغال سنگ نارس کاملاً خشک در دمای اتاق 0.47-0.48 کیلوکالری / (کیلوگرم - درجه سانتیگراد) است و به طور ضعیفی به نوع پیت (محور، انتقالی، پست) و درجه تجزیه بستگی دارد.

یکی از ویژگی های ذغال سنگ نارس رطوبت بسیار بالای آن است. با افزایش رطوبت، ظرفیت گرمایی ذغال سنگ نارس افزایش می یابد. از آنجایی که مشخص شده است که بخش عمده ای از آب در ذغال سنگ نارس (بیش از 90٪) به شکل غیر محدود یا ضعیف است و ظرفیت گرمایی آن تا حد خاصی نزدیک به 1 کیلو کالری در (کیلوگرم - درجه سانتیگراد) است. ظرفیت حرارتی ذغال سنگ نارس مرطوب را می توان با فرمول محاسبه کرد

Cy=0.475^1----- + kcal/(kg-°C)، (V.1)

جایی که Wp مقدار رطوبت کل ذغال سنگ نارس، درصد کل جرم است.

مطالعه ترموگرافی ذغال سنگ نارس وجود یک اثر گرماگیر قابل توجه را نشان می دهد که حداکثر آن در دمای 170-190 درجه سانتیگراد است. در دماهای بالاتر از 250 درجه سانتیگراد، دگرگونی های ترموشیمیایی ذغال سنگ نارس با آزاد شدن گرما رخ می دهد، که در بیشتر موارد قابل توجه است. محدوده 270-380 درجه سانتیگراد و 540-580 درجه سانتیگراد. تصویر مشابه - یک حداکثر گرمازا و دو یا چند حداقل گرمازا - نیز در فرآیند تجزیه در اثر حرارت چوب مشاهده شده است (به فصل سیزدهم مراجعه کنید)، که به طور کامل توسط نزدیکی ژنتیکی اشیا

V. زغال سنگ قهوه ای

علیرغم این واقعیت که زغال سنگ قهوه ای یک انرژی و ماده خام تکنولوژیکی ارزشمند است، خواص ترموفیزیکی آنها تا همین اواخر به طور سیستماتیک مورد مطالعه قرار نگرفته است.

با توجه به تبدیل نسبتا کم ساختار مولکولی، به ویژه، هسته متراکم ضعیف توسعه یافته و محتوای بالای هترواتم های سنگین در گروه های محیطی، ظرفیت گرمایی زغال سنگ قهوه ای بسیار بیشتر از ظرفیت گرمایی زغال سنگ های حتی بد دگرگونی است. جدول III.1 را ببینید).

با توجه به داده های E. Rammler و R. Schmidt، بر اساس نتایج مطالعه یازده زغال سنگ قهوه ای، میانگین گرمای ویژه زغال سنگ قهوه ای بر حسب جرم خشک و بدون خاکستر در محدوده 20 درجه سانتی گراد-T (T ^ 200 درجه سانتیگراد) را می توان از فرمول محاسبه کرد

Cy = 0.219+28.32-10~4 (7°+5.93-104G، kcal/(kg-°C)، (VI.1)

Tde d° - بازده رزین، % در ماده آلی خشک. T - درجه حرارت، درجه سانتیگراد.

تجزیه و تحلیل اثر مواد معدنی و رطوبت آزاد بر ظرفیت گرمایی زغال‌سنگ قهوه‌ای به نویسندگان این امکان را داد تا یک وابستگی عمومی را استخراج کنند که در دماهای تا 200 درجه سانتیگراد معتبر است:

+ - (dd - (0.172 + 10 ^ T)

جایی که Ts7r - رطوبت کار. Ac - محتوای خاکستر زغال سنگ،٪.

از آنجایی که E. Rammler و R. Schmidt از روش اختلاط برای تعیین ظرفیت گرمایی استفاده کردند که همانطور که در بالا اشاره شد به زمان قابل توجهی برای تثبیت دمای سیستم نیاز دارد، طبیعتاً نتایج آنها تا حدودی با داده های به دست آمده در هنگام گرمایش دینامیکی متفاوت است.

بنابراین، به عنوان مثال، از فرمول (VI.!) نتیجه می شود که در محدوده 20-200 درجه سانتیگراد، میانگین ظرفیت گرمایی به صورت خطی با افزایش دما افزایش می یابد. این نتیجه گیری با نتایج به دست آمده توسط A. A. Agroskin و همکاران در تعیین ظرفیت گرمایی گروهی از زغال سنگ قهوه ای خانگی از ذخایر مختلف در تناقض است. اندازه‌گیری‌ها بر اساس روش پوسته دیاترمیک با نمونه‌های خشک از پیش خرد شده تا اندازه ذرات کمتر از 0.25 میلی‌متر در جریان پیوسته نیتروژن خالص شده با سرعت گرمایش 10 درجه سانتی‌گراد در دقیقه انجام شد. نتایج مربوط به جرم فعلی نمونه است -

مشخصات نمونه های مورد مطالعه در جدول آورده شده است.

VI. 1 و در شکل شکل 26 وابستگی ظرفیت گرمایی موثر به دما را نشان می دهد.

همه منحنی ها در محدوده دما از 20 تا 1000 درجه سانتیگراد دارای ویژگی مشابهی هستند و فقط کمی متفاوت هستند - 96

О 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

دما، درجه سانتیگراد

برنج. 26. وابستگی دمایی ظرفیت گرمایی موثر زغال سنگ قهوه ای برخی از نهشته ها:

1-4 - ذخایر به ترتیب ایرشا-بورودنسکویه، برزوفسکویه، گوسننوزر-

اسکویه، یوو-دمیتروفسکوئه

آنها با توجه به مقادیر مطلق ظرفیت گرمایی از یکدیگر جدا می شوند. حداکثر و مینیمم مشاهده شده در منحنی ها با دماهای یکسانی مطابقت دارد. در دمای 20 درجه سانتیگراد، ظرفیت گرمایی مؤثر، همزمان با واقعی، برای زغال‌سنگ‌های مختلف در محدوده 0.27-0.28 کیلوکالری / (کیلوگرم - درجه سانتی‌گراد) تغییر می‌کند، که مطابقت خوبی با نتایج به‌دست‌آمده با فرمول‌های (VI. 1) و (VI .2).

جدول ششم.!

تغییرات خطی ظرفیت گرمایی موثر (نگاه کنید به شکل 26) فقط در محدوده 20-120 درجه سانتیگراد رخ می دهد. با افزایش دما، افزایش شدیدتری در ظرفیت گرمایی مشاهده می شود که به حداکثر در 200 درجه سانتیگراد برابر با 0.47 می رسد. -■

0.49 کیلو کالری / (کیلوگرم - درجه سانتیگراد). این اولین حداکثر گرماگیر به دلیل حذف رطوبت محدود و شروع واکنش‌های پیرولیز جرم آلی است که با جذب گرما ادامه می‌یابد. دومین ماکزیمم گرماگیر 0.42-0.49 kcal/(kg-°C) در دمای حدود 550 درجه سانتیگراد اتفاق می افتد که نشان دهنده غلبه واکنش های گرماگیر تخریب توده آلی و تجزیه بخشی از ناخالصی های معدنی است. . مشخصه که بزرگترین در مقدار مطلق گرماگیر - 7 Zach. 179 97 این قله ها مشخصه زغال سنگ از کانسار Novo-Dmitrovskoe است که از سایر زغال سنگ ها در بازده بالای مواد فرار متفاوت است.

گرمایش بیشتر تا 1000 درجه سانتیگراد منجر به کاهش تدریجی ظرفیت گرمایی به 0.07-0.23 کیلوکالری / (کیلوگرم - درجه سانتیگراد) به دلیل وقوع واکنش های گرمازا در تشکیل ساختار کک می شود.

مقایسه منحنی‌های تغییر ظرفیت گرمایی مؤثر (نگاه کنید به شکل 26) با داده‌های یک مطالعه ترموگرافی زغال‌سنگ قهوه‌ای نیز برخی اختلافات را نشان می‌دهد. مهم‌ترین آنها وجود بر روی ترموگرام‌های سوم گرماگیر در دمای 700-715 درجه سانتی‌گراد اثر گرماگیر است، زیرا Sef در این بازه کمتر از ظرفیت حرارتی واقعی باقی می‌ماند. دلیل چنین نوساناتی در ظرفیت گرمای موثر، به هر حال، حتی در بیشتر مشاهده می شود دمای بالادر ماهیت پیچیده تشکیل ساختار کک نهفته است.

ظرفیت حرارتی واقعی (تعادل) همه زغال‌های مورد بررسی با افزایش دما به طور یکنواخت افزایش می‌یابد (جدول VI.2). مقادیر پایین تر ظرفیت گرمایی واقعی زغال سنگ قهوه ای کانسار Novo-Dmitrovsky در مقایسه با ظرفیت گرمایی سایر زغال سنگ با محتوای خاکستر بالای آن توضیح داده می شود.

اثر حرارتی کل [تب. (VI.3)] واکنش های پیرولیز مطابق با فرمول های (1.13) و (1.14) با تفاوت بین مناطق محدود شده توسط موثر و تعیین می شود.

جدول VI.2

ظرفیت حرارتی واقعی زغال سنگ قهوه ای محل تولد درجه حرارت، برزوفسکوئه گوسینو اوزرسکو دمیتروفسکوئه بورودینو توجه داشته باشید. صورتگر kJ / "kg K، مخرج kcal / (kg ■ ° C) است. جدول U1.3 اثر حرارتی کل واکنش‌های پیرولیز زغال‌سنگ قهوه‌ای در محدوده 20-1000 درجه سانتی‌گراد نرخ گرمایش prn 10 درجه سانتی‌گراد در دقیقه

اثر حرارتی پیرولیز

رشته

ظرفیت حرارتی واقعی در این حالت، ناحیه ای که در زیر منحنی ظرفیت گرمایی واقعی قرار دارد گرمازایی را مشخص می کند و ناحیه بالای این منحنی گرما بودن واکنش های پیرولیز را مشخص می کند.

با افزایش تبدیل زغال سنگ قهوه ای، ظرفیت گرمایی آن کاهش می یابد (شکل 27).

VII. زغال سنگ و آنتراسیت

این زغال‌سنگ‌ها طیف بسیار وسیعی از سوخت‌های فسیلی جامد از نظر خواص فیزیکی و تکنولوژیکی هستند که با درجه متفاوت، اما نسبتاً بالایی از تبدیل مواد اولیه مشخص می‌شوند.

ظرفیت حرارتی زغال سنگ بستگی به مرحله دگرگونی دارد (به فصل II1.1 مراجعه کنید)، شرایط وقوع، محتوای خاکستر، رطوبت، و تعدادی از عوامل دیگر که تأثیر آنها در فصل بعدی بررسی خواهد شد.

این بخش داده های مرجع در مورد ظرفیت گرمایی واقعی و موثر زغال سنگ های قیری از برخی حوضه ها در دماهای متوسط ​​و همچنین در هنگام تجزیه حرارتی را ارائه می دهد.

جدول خواص ترموفیزیکی ذغال سنگ نارس و محصولات پیت را بسته به دما در محدوده 71- تا 20 درجه سانتی گراد نشان می دهد. خواص زیر ذغال سنگ نارس داده شده است: چگالی ظاهری بر حسب کیلوگرم بر متر مکعب، هدایت حرارتی بر حسب W/(m deg) و kcal/(mh deg) و انتشار حرارتی در واحدهای 10 8 m 2 / s و 10 4 m 2 / ساعت

خواص برای ذغال سنگ نارس خرد شده، گلوله ای، آسیاب شده، ذغال سنگ نارس بریکت شده و پیت اسلب مشخص شده است. برای چگالی، هدایت حرارتی و انتشار حرارتی در دماهای منفی داده شده است. چگالی ذغال سنگ نارس می تواند از 200 تا 890 کیلوگرم بر متر مکعب متغیر باشد. پیت بریکت شده بر خلاف پیت کلوخه ای سبک چگالی بالایی دارد. چگالی ذغال سنگ نارس در فشار اتمسفر نشان داده می شود.

هدایت حرارتی ذغال سنگ نارس در محدوده 0.06 تا 0.45 W/(m deg) متغیر است. بیشترین رسانای حرارتی، ذغال سنگ نارس بریکت شده و صفحات ذغال سنگ نارس است. انتشار حرارتی ذغال سنگ نارس در محدوده 12·10-8 تا 60·10-8-m2/s است.

چگالی و هدایت حرارتی ذغال سنگ نارس و صفحات ذغال سنگ نارس

جدول مقادیر هدایت حرارتی ذغال سنگ نارس و صفحات ذغال سنگ نارس را با چگالی های مختلف بسته به دما در 0، 50 و 100 درجه سانتی گراد نشان می دهد. چگالی پیت و اسلب از 180 تا 190 کیلوگرم بر متر مکعب است. بعد هدایت حرارتی در شمارشگر بر حسب W / (m deg)؛ در مخرج - بر حسب کیلو کالری / (متر ساعت درجه). با توجه به جدول، مشاهده می شود که هنگام گرم شدن پیت و صفحات پیت، هدایت حرارتی آنها افزایش می یابد.

هدایت حرارتی چیپس ذغال سنگ نارس

مقادیر هدایت حرارتی تراشه های ذغال سنگ نارس خشک با چگالی ظاهری مختلف در دمای 20 درجه سانتیگراد نشان داده شده است. چگالی چیپس پیت از 77 تا 250 کیلوگرم بر متر مکعب متغیر است. با افزایش چگالی ظاهری خرده، رسانایی حرارتی آن نیز افزایش می یابد و برای متراکم ترین خرده می تواند به مقدار 0.076 W/(m deg) برسد.

ظرفیت حرارتی کل سنگ رسی ضریب "C" چیست: (sp.) ظرفیت گرمایی ویژه CLAY. این نوع ویژگی‌های ترموفیزیکی مواد خاکی چگونه با هم تفاوت دارند، چرا نمی‌توان با یک پارامتر فیزیکی که ویژگی‌های حرارتی خاک رسی را توصیف می‌کند، کنار آمد و چرا لازم بود ضریب «برای ضرب موجودات، که عمر آن را پیچیده می‌کند، معرفی کنیم. مردم عادی"؟

نه خاص، اما ظرفیت حرارتی کل، در مفهوم فیزیکی پذیرفته شده عمومی، توانایی یک ماده برای گرم شدن است. حداقل این چیزی است که هر کتاب درسی فیزیک حرارتی به ما می گوید - این تعریف کلاسیک ظرفیت گرمایی است (فرمول بندی صحیح). در واقع این یک ویژگی فیزیکی جالب است. برای ما در زندگی روزمره "روی سکه" کمتر شناخته شده است. معلوم می شود که وقتی گرما از بیرون تامین می شود (گرم شدن، گرم شدن)، همه مواد به طور یکسان به گرما (انرژی گرمایی) واکنش نشان نمی دهند و به طور متفاوتی گرم می شوند. توانایی CLAY در دریافت، پذیرش، حفظ و انباشت (انباشت) انرژی حرارتی را ظرفیت گرمایی CLAY می نامند. و ظرفیت گرمایی ماده رسی خود یک ویژگی فیزیکی است که خواص ترموفیزیکی سنگ رسی را توصیف می کند. در عین حال، در جنبه های مختلف کاربردی، بسته به یک مورد خاص عملی، ممکن است یک چیز برای ما مهم باشد. به عنوان مثال: توانایی یک ماده برای دریافت گرما یا توانایی انباشتن انرژی حرارتی یا "استعداد" برای حفظ آن. با این حال، علیرغم برخی تفاوت ها، در مفهوم فیزیکی، خواص مورد نیاز ما با ظرفیت گرمایی ماده رسی توصیف می شود.

یک ماهیت بنیادی کوچک، اما بسیار "مخلوط" این است که توانایی گرم شدن - ظرفیت حرارتی سنگ رسوبی رسی، مستقیماً نه تنها با ترکیب شیمیایی، ساختار مولکولی ماده، بلکه با کمیت آن مرتبط است. (وزن، جرم، حجم). با توجه به چنین اتصال "ناخوشایند"، ظرفیت حرارتی کل مواد رسی بسیار ناخوشایند می شود یک ویژگی فیزیکی ماده. از آنجا که، یک پارامتر اندازه گیری شده به طور همزمان "دو چیز متفاوت" را توصیف می کند. یعنی: واقعاً ویژگی های ترموفیزیکی CLAY را مشخص می کند ، با این حال "در گذر" کمیت آن را نیز در نظر می گیرد. تشکیل نوعی مشخصه انتگرال، که در آن فیزیک حرارتی "بالا" و مقدار "پایدار" ماده (در مورد ما: سنگ رسوبی) به طور خودکار به هم متصل می شوند.

خوب، چرا ما به چنین ویژگی های ترموفیزیکی سنگ نیاز داریم که در آن "روان ناکافی" به وضوح ردیابی می شود؟ از نقطه نظر فیزیک، ظرفیت گرمایی کل خاک رسی (به دست و پا چلفتی ترین روش) نه تنها تلاش می کند تا میزان انرژی گرمایی را که می تواند در سنگ انباشته شود، توصیف کند، بلکه "به طور گذرا به ما بگوید" مقدار رسی به نظر می رسد پوچی است، اما مشخصه ترموفیزیکی واضح، قابل درک، پایدار و صحیح از مواد رسی نیست. به جای یک ثابت مفید مناسب برای محاسبات ترموفیزیکی عملی، یک پارامتر شناور به ما داده می شود که مجموع (انتگرال) مقدار گرمای دریافتی توسط رس و جرم یا حجم سنگ رسوبی آن است.

البته از شما برای چنین "شوق" متشکرم، با این حال، من می توانم مقدار CLAY را به تنهایی اندازه گیری کنم. دریافت نتایج به شکل بسیار راحت تر و "انسانی". من نمی خواهم مقدار CLAY را با روش های ریاضی و محاسبات با استفاده از یک فرمول پیچیده از ظرفیت گرمایی کل CLAY در دماهای مختلف "استخراج" کنم، بلکه وزن (جرم) را بر حسب گرم (گرم، گرم) دریابیم. کیلوگرم (کیلوگرم)، تن (تن)، مکعب (متر مکعب، متر مکعب، متر مکعب)، لیتر (l) یا میلی لیتر (میلی لیتر). علاوه بر این، افراد باهوش مدت‌هاست که ابزارهای اندازه‌گیری را پیدا کرده‌اند که برای این اهداف کاملاً مناسب هستند. به عنوان مثال: ترازو یا وسایل دیگر.

به ویژه "آزاردهنده ماهیت شناور" پارامتر است: ظرفیت گرمایی کل سنگ رسوبی. خلق و خوی ناپایدار و متغیر او. هنگام تغییر "اندازه یک وعده یا دوز"، ظرفیت گرمایی CLAY در دماهای مختلف بلافاصله تغییر می کند. خاک رس بیشتر، کمیت فیزیکی، مقدار مطلق ظرفیت گرمایی خاک رس- افزایش. با مقدار کمتر رس، مقدار ظرفیت حرارتی خاک رسی کاهش می یابد. "بی آبرویی" برخی معلوم می شود! به عبارت دیگر، آنچه را که ما داریم به هیچ وجه نمی‌توان ثابتی در نظر گرفت که ویژگی‌های ترموفیزیکی CLAY را در دماهای مختلف توصیف می‌کند. و برای ما مطلوب است که "دارای" یک ضریب قابل درک و ثابت، یک پارامتر مرجع که ویژگی های حرارتی سنگ را مشخص می کند، بدون "اشاره به کمیت" (وزن، جرم، حجم) داشته باشیم. چه باید کرد؟

اینجاست که یک روش بسیار ساده اما «بسیار علمی» به کمک ما می آید. این نه تنها به ضابط دادگستری "sp. - خاص"، در مقابل یک کمیت فیزیکی، بلکه به یک راه حل ظریف می رسد که شامل حذف مقدار ماده از بررسی است. به طور طبیعی، پارامترهای "ناراحت کننده، اضافی": حذف جرم یا حجم CLAY کاملاً غیرممکن است. حداقل به این دلیل که اگر مقداری از مواد گلی وجود نداشته باشد، خود «موضوع بحث» وجود نخواهد داشت. و ماده باید باشد. بنابراین مقداری استاندارد مشروط را برای جرم یا حجم CLAY انتخاب می کنیم که می تواند واحدی مناسب برای تعیین مقدار ضریب "C" مورد نیاز ما در نظر گرفته شود. برای وزن CLAY، چنین واحد جرم سنگ رسوبی که در استفاده عملی مناسب است، 1 کیلوگرم (کیلوگرم) است.

حالا یک کیلوگرم خاک رس را 1 درجه گرم می کنیم و مقدار حرارت (انرژی حرارتی) که برای گرم کردن خاک رسی نیاز داریم، پارامتر فیزیکی صحیح ماست، ضریب C، بسیار خوب، کاملاً کامل و قابل درک است. یکی از خواص ترموفیزیکی CLAY در دماهای مختلف است. لطفاً توجه داشته باشید که اکنون ما با مشخصه‌ای سروکار داریم که ویژگی فیزیکی یک ماده رسی را توصیف می‌کند، اما سعی نمی‌کند "به ما اطلاع بیشتری" در مورد مقدار آن بدهد. راحت؟ هیچ حرفی نیست. موضوع کاملا متفاوت است. به هر حال، اکنون ما در مورد ظرفیت حرارتی کل خاک رس به عنوان یک سنگ رسوبی صحبت نمی کنیم. همه چیز تغییر کرده است. این ظرفیت حرارتی خاص گل رس است که گاهی به نام دیگری نیز خوانده می شود. چگونه؟ فقط انبوه ظرفیت حرارتی خاک رس. خاص (sp.) و جرم (m.) - در این مورد: مترادف ها، آنها در اینجا به معنای ضریب "C" ما هستند.

جدول 1. ضریب: ظرفیت گرمایی ویژه CLAY (sp.). ظرفیت حرارتی جرم مواد رسی. داده های مرجع برای سنگ های رسوبی