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砂は、分子式がSiO 2である石英またはシリカと呼ばれる鉱物の微粒子の混合物です。太陽熱システムの蓄熱に一般的に使用されているいくつかの材料の1つです。
砂の大部分は石英でできています (Sakis Papadopoulos /フォトディスク/ゲッティイメージズ)
識別
比熱は、特定の物質の温度を上昇させるのに必要な熱エネルギーの量を測定します。通常、1キログラムあたりのジュールと摂氏度で、または化学的には1ケルビンあたりの1モルあたりのジュールで測定されます。石英砂の比熱は830J / kg℃であり、これは1kgの石英砂の温度を1℃上昇させるために830ジュールの熱エネルギーが必要であることを意味する。
重要性
その温度を変えることによって、より高い比熱を有する物質はより低い比熱を有する物質よりも多くのエネルギーを吸収または貯蔵する。例えば、水は、砂よりもはるかに大きい4,186 J / kg°Cの比熱を持ち、その意味でそれはより良い熱の「貯水池」です。ただし、比熱だけが重要なパラメータではありません。材料の導電率(熱が伝導する速度)や密度などの他の特性も関係するためです。
検討事項
砂は、いくつかの太陽熱利用用途にとって有用な蓄熱材料であり得るが、材料の選択はシステムのサイズおよびそれが期待するまたは蓄える必要がある熱の量に依存する。他の選択肢には、石、砂利、コンクリートまたはGlauberからの塩などの材料が含まれる。