حاسبة الطاقة الحرارية
تسخين 2 كيلوغرام من الماء بمقدار 10 درجات مئوية، مع حرارة نوعية قدرها 4184 جول لكل كيلوغرام وكلفن، يتطلب 83680 جول. أدخل الكتلة والحرارة النوعية وتغير الحرارة لتحصل على الطاقة الممتصة، أو المنطلقة عند التبريد. مجاني في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- الكتلة
- 2
- السعة الحرارية النوعية
- 4,184
- تغير درجة الحرارة
- 10
- الطاقة الحرارية
- 83,680 J
- الطاقة الحرارية (J)
- 83,680
عندما يسخن جسم أو يبرد دون أن ينصهر أو يغلي أو يتغيّر طوره، تكون الطاقة المرافقة لذلك التغيّر في درجة الحرارة هي الطاقة الحرارية، وتُكتب Q وتُحسب جداء الكتلة في السعة الحرارية النوعية في تغيّر درجة الحرارة. مع الكتلة بالكيلوغرام والحرارة النوعية بالجول لكل كيلوغرام-كلفن وΔT بالكلفن أو بالفاصل العددي نفسه بالسيلسيوس، تكون Q بالجول. يحتاج الطلاب الذين يراجعون الواجبات، والمعلمون الذين يبنون مفاتيح الإجابات، ومصممو HVAC الذين يحدّدون أحجام السخانات، ومهندسو العمليات الذين يرسمون أحمالًا حرارية للدفعات، إلى ذلك الرقم من ثلاث مقادير معلومة.
معنى الطاقة الحرارية Q = mcΔT والكميات التي يلزم إرسالها
الطاقة الحرارية في معنى هذه الحاسبة هي الطاقة المنقولة حرارةً عندما تتغيّر درجة حرارة جسم عند حرارة نوعية ثابتة دون تغيّر طور. علاقة الكتاب هي Q يساوي m ضرب c ضرب ΔT. الكتلة m هي مقدار المادة الموجود؛ والسعة الحرارية النوعية c هي الطاقة اللازمة لتغيير درجة حرارة وحدة كتلة بدرجة واحدة؛ وتغيّر درجة الحرارة ΔT هو النهائية ناقص الابتدائية.
فاصل درجة سيلسيوس واحدة يعادل فاصل كلفن واحد، فيجوز استخدام أي من المقياسين للدلتا وحدها. ΔT الموجب مع c موجبة يعني أن الجسم يمتص طاقة (تسخين). ΔT السالب مع c موجبة يعني أن الجسم يحرّر طاقة (تبريد) وتكون Q سالبة.
تتجمع نية البحث لهذه الصفحة حول عبارات مثل حاسبة الطاقة الحرارية، طاقة حرارية من الكتلة وتغيّر درجة الحرارة، Q يساوي m c دلتا T بالجول، طاقة لتغيير درجة الحرارة، وحاسبة mcΔT. يريد الناس إجابة عددية يقارنونها بورقة تمارين أو يدرجونها في تقرير مختبر أو يغذّون بها مسارًا أوسع—وليس مجرد تذكير بوجود الصيغة. تبقى الوحدات متسقة مع الأساس الذي تختارونه: الكيلوغرامات مع جول لكل كيلوغرام-كلفن وكلفن (أو فرق سيلسيوس) تعطي جولًا؛ والغرامات مع جول لكل غرام-كلفن كذلك.
أي مجموعة متماسكة تعمل إذا حافظتم على البعد الصحيح للجداء. لا تراجع هذه الصفحة جداول الكتيبات باسم المادة، ولا تحوّل السعرات الحرارية نيابة عنكم، ولا تضيف حرارة كامنة عند هضاب الانصهار أو الغليان؛ إنها تجيب عن الجداء الجبري الذي تسميه أوراق الفيزياء والهندسة طاقة حرارية لتغيّر درجة الحرارة.
حالات الاستخدام
واجبات وتمارين قياس المسعرات في المختبر
يؤكد الطلاب والمصححون الطاقة الحرارية Q لكتلة وسعة حرارية نوعية وتغيّر درجة حرارة معطاة، مع رفض واضح عندما تكون الكتلة سالبة أو ينقص حقل.
تجهيزات حتمية للاختبارات الحرارية
يمكن للمسارات التي تغذّي اختبارات الوحدة أو العروض العلمية التفاعلية أن تستدعي وسيطًا خالصًا لـQ=mcΔT بدل إعادة تنفيذ حساب الطاقة الحرارية في كل لغة.
تحديد أحجام السخانات ورسوم العمليات
تقديرات جول منظّمة سريعة لرفع كتلة معلومة عبر ΔT معلوم دون إقامة ركام كامل لنقل الحرارة.
الأسئلة الشائعة
أي صيغة تستخدم حاسبة الطاقة الحرارية؟
حرارة نوعية ثابتة بلا تغيّر طور: Q = m · c · ΔT. مع مدخلات متماسكة وفق SI تكون النتيجة بالجول.
هل يجوز أن يكون تغيّر درجة الحرارة سالبًا؟
نعم. ΔT السالب ينمذج التبريد وينتج Q سالبة عندما تكون الحرارة النوعية موجبة، أي طاقة يحرّرها الجسم.
هل يمكنني استخدام الدرجات المئوية لتغير الحرارة؟
نعم. التغير بدرجة مئوية واحدة يساوي في حجمه التغير بكلفن واحد، لذا يصلح الفرق بأي من المقياسين. أدخل الفرق بين درجة الحرارة النهائية والابتدائية، لا قراءة واحدة.
هل تشمل الحاسبة حرارة الانصهار أو الغليان؟
لا. فهي تحسب الحرارة المصاحبة لتغير درجة الحرارة دون تغير في الحالة فقط، ولا تشمل الحرارة الكامنة للانصهار أو التبخر، ولا حرارة نوعية متغيرة مع الحرارة، ولا الفقد بالحمل أو الإشعاع.
هل يمكنني الحساب بالغرام؟
نعم. إذا استخدمت الغرام مع حرارة نوعية لكل غرام فستكون النتيجة بالجول أيضًا. يكفي أن تكون الوحدات متسقة، لكن الحاسبة لا تحوّل إلى السعرات الحرارية.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/thermal-energy \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"mass":2,"specific_heat_capacity":4184,"temperature_change":10}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/thermal-energy", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"mass": 2,
"specific_heat_capacity": 4184,
"temperature_change": 10
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/phys/thermal-energy",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"mass": 2,
"specific_heat_capacity": 4184,
"temperature_change": 10
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/thermal-energy", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"mass":2,"specific_heat_capacity":4184,"temperature_change":10}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"mass":2,"specific_heat_capacity":4184,"temperature_change":10}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/thermal-energy", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"mass": 2,
"specific_heat_capacity": 4184,
"temperature_change": 10
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "phys.thermal_energy",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
تتحقق هذه الحاسبة من الكتلة والسعة الحرارية النوعية وتغيّر درجة الحرارة، وترفض الكتلة السالبة بـinvalid_input، وتضرب القيم الثلاث على نحو حتمي، وتُرجع JSON منظمًا بالطاقة الحرارية بالجول والمدخلات المعاد عرضها والصيغة.
معنى الطاقة الحرارية Q = mcΔT والكميات التي يلزم إرسالها
تقديم mass وspecific_heat_capacity وtemperature_change وthermal_energy وthermal_energy_joules وformula وunit وmethod بصيغة JSON يسهّل لصق النتيجة في الملاحظات أو مقارنتها في الاختبارات الآلية أو إعادة استخدامها عبر اللغات دون إعادة تنفيذ الحساب.
كيف تتحقق هذه الحاسبة من الإدخال وتطبق Q = mcΔT
تُقبل السلاسل العددية التي تُفسَّر كأعداد منتهية حتى تمرّر النماذج ومسارات CSV القيم دون تحويل إضافي. الكتلة الصفرية مسموحة وتنتج طاقة حرارية صفرية، وهي النتيجة الصادقة فيزيائيًا لجسم فارغ. يجوز أن يحمل تغيّر درجة الحرارة إشارة: ΔT الموجب يعني تسخينًا وΔT السالب يعني تبريدًا. يجوز أن تكون الحرارة النوعية أي عدد منتهٍ؛ المواد العادية موجبة، وc موجبة مع ΔT موجب تنتج Q موجبة. لا توجد حرارة كامنة لتغيّر الطور، ولا جدول c(T) يعتمد على درجة الحرارة، ولا فقد بالحمل أو بالإشعاع، ولا خدمة تحويل وحدات؛ إنها طاقة حرارية مثالية بـc ثابت من الكميات الثلاث المعروفة. تُرفض المقادير فوق الحد المنشور للسبب نفسه: ينبغي لصفحة طاقة حرارية أن تفشل مغلقة لا أن تُصدر فيضًا صامتًا. أرسلوا جسم JSON بالحقول الإلزامية mass وspecific_heat_capacity وtemperature_change. يجب أن يكون كل حقل منتهيًا: الحقول الناقصة والسلاسل الفارغة والنص غير العددي وNaN وInfinity تفشل فورًا بـinvalid_input قبل إرجاع أي نتيجة، والتحقق الفاشل لا يُحسب. تُدعم الأسماء البديلة: m لـmass؛ وc وspecific_heat للسعة الحرارية النوعية؛ وdelta_t وdeltaT وdT وdelta_temperature لتغيّر درجة الحرارة. يجب ألا تكون الكتلة سالبة: تُرفض الكتلة السالبة دائمًا كـinvalid_input لأن الكتلة القصورية لا يمكن أن تكون سالبة في هذا النموذج. بعد التحقق يضرب المحرك القيم الثلاث ويقرّب إلى دقة عشرية مستقرة بحيث تنتج نفس المدخلات دائمًا نفس JSON عبر محركات JavaScript. إذا فاض الجداء إلى Infinity يفشل الطلب بـinvalid_input بدل إرجاع طاقة غير منتهية.
الاستخدام العملي والحدود والتسعير وقنوات التسليم
استخدموا أداة المتصفح عندما تريدون فحصًا فوريًا لـQ يساوي m c ΔT أثناء تصحيح الواجبات، أو التحقق من تشغيل مسعر كوب قهوة، أو تقدير كمية الطاقة التي يجب أن يقدّمها سخّان لارتفاع معروف في درجة الحرارة، أو التأكد من الميزانية الحرارية لمحاكاة. اختاروا الوحدات باتساق: إذا كانت الكتلة بالكيلوغرام والحرارة النوعية بالجول لكل كيلوغرام-كلفن وΔT بالكلفن أو درجات السيلسيوس، تخرج الطاقة الحرارية بالجول. لا يوجد نموذج لغوي ولا خدمة ديناميكا حرارية خارجية ولا عشوائية، لذا تصلح القدرة للتثبيت في فحوصات التكامل المستمر والمواد الدراسية القابلة للتكرار. إذا احتجتم لاحقًا إلى الحرارة الكامنة للانصهار أو التبخير، أو حلًا عكسيًا للحرارة النوعية من Q مقاس، أو محوّلًا بين السعرات وBTU والجول، فعاملوها نوايا بحث منفصلة بدل إثقال حاسبة الطاقة الحرارية هذه. استخدموا API عندما يحتاج سكربت أو منصة دروس أو مسار دفتر مختبر أو مساعد تحكم عمليات إلى JSON مستقر لثلاثيات كتلة–حرارة-نوعية–ΔT كثيرة بموجب عقد واحد. كل طلب ناجح بند قابل للفوترة بسعر $0.002؛ التحقق الفاشل لا يستهلك الرصيد المدفوع مسبقًا. النتائج حتمية بالكامل: المدخلات الثلاث نفسها تنتج دائمًا نفس thermal_energy ونفس الاسم البديل thermal_energy_joules ونفس تسميات الصيغة والوحدة والطريقة. سعر API المنشور هو $0.002 لكل بند ناجح؛ أبقوا ذلك الرقم في ميزانيات الدروس وعروض العملاء بدل اختراع تعرفة لكل جول لا يفرضها هذا المحرك.
أسئلة تقنية
كيف تُحسب الطاقة الحرارية بهذه الأداة؟
أرسلوا جسم JSON بالحقول mass وspecific_heat_capacity وtemperature_change إلى phys.thermal_energy. تُرجع الاستجابة thermal_energy (وthermal_energy_joules) مع الصيغة Q = m · c · ΔT.
ماذا يحدث إذا كانت الكتلة سالبة؟
يفشل الطلب بـinvalid_input. تُرفض الكتلة السالبة ولا تُحسب تلك الاستدعاءات.
هل حاسبة الطاقة الحرارية مجانية؟
تعمل أداة المتصفح مجانًا على جهازكم. تستخدم استدعاءات API رصيد KIT المدفوع مسبقًا بسعر $0.002 لكل بند ناجح؛ ولا تُحسب إخفاقات التحقق.