Objętościowa pojemność cieplna (VHC)
Objętościowa pojemność cieplna, po angielsku Volumetric Heat Capacity (VHC), opisuje ilość ciepła potrzebną do zmiany temperatury określonej objętości materiału. Poza przemianą fazową w przybliżeniu obowiązuje Cvol = ρ · cp: gęstość pomnożona przez ciepło właściwe. Jednostką jest J/(m³ · K).
Jak odczytywać ten parametr?
- Wysoka wartość oznacza, że na jednostkę objętości i kelwin zmiany temperatury pochłaniane lub oddawane jest więcej ciepła.
- Dla równomiernej zmiany temperatury przy w przybliżeniu stałych właściwościach materiału obowiązuje Q = ρ · cp · V · ΔT. Różnica temperatur 1 K odpowiada 1°C.
- Właściwości odnoszą się do materiału, jego stanu i zakresu temperatur. Przy przemianie fazowej trzeba dodatkowo uwzględnić ciepło utajone.
Co to oznacza dla ładunku transportowego?
Ładunki tej samej wielkości mogą inaczej reagować na taki sam dopływ ciepła. Znaczenie mają także geometria i wymiana ciepła. VHC nie jest zatem samodzielnym parametrem czasu ochrony. Natomiast masa termiczna dotyczy całkowitej pojemności cieplnej konkretnego ładunku.
Powiązane pojęcia: Ładunek (Payload) · PCM – materiał zmiennofazowy
Podstawy merytoryczne:
OpenStax: zmiana temperatury i pojemność cieplna (angielski)