A. 什麼是比熱容
比熱容簡稱比熱,亦稱比熱容量,是熱力學中常用的一個物理量,表示物體吸熱或散熱能力。下面是我整理的詳細內容,一起來看看吧!
比熱容,是指沒有相變化和化學變化時隱弊,1kg均相物質溫度升高1K所需的熱量。
比熱容是描述物質吸熱放熱快慢的物理量,用小寫字母c表示,其含義是單位質量的物質,每升高1℃或降低1℃所吸收或釋放的能量,由其含義可知,它的單位是復合單位J /(kg·℃)。
汽車水箱 :是汽車冷卻系統中主要機件;其功用是散發熱量,冷卻水在水套中吸收熱量,流到散熱器後將熱量散去,再回到水套內而循環不斷。從而達到散熱調溫的效果。
熱水袋,北方地窖中的水:
①水的比熱較大,對於氣候的變化有顯著的影響。在同樣受熱或冷卻的情況下,水的溫度變化小一些,水的這個特迅攜汪征對氣候影響很大,白天沿海地區比內陸地區溫升慢,夜晚沿海溫度降低少,為此一天中沿海地區溫度變化小,內陸溫度變化大,一年之中夏季內陸比沿海炎熱,冬季內陸比沿海寒冷。
②用熱水取暖,冬季供熱用的散熱器、暖水袋。
③用水冷卻汽車的發動機,發電廠的發電機等。
④農村在培育秧苗時,為保護秧苗夜間不致受凍,傍晚要往秧田裡灌水,夜間秧田裡溫度不致降的太多,秧苗不致凍壞,早晨再把水放出去,以日照使秧苗溫度高一些畝仔,有利於生長。
B. 比熱容物理意義
物理意義:單位質量物體改變單位溫度時吸收或放出的熱量。每升高1度的溫版度,權物質的比熱容越大,該磨清物質則需要更多熱能加熱。比熱容是指沒有相變化和化學變化時,1kg均相物質溫度升高1K所需的熱量。
比熱容,簡稱比御余熱,亦稱比熱容量,是熱力學中常用的一個物理量,用來表示物質提高溫度所需熱量的能力,而不是吸收或者散熱能力。它指單位質量的某種物質升高(或下降)單位溫度所吸收(或放出)的熱量。其國際單位制中的單位是焦耳每千克開爾文[J/( kg· K )],即令1KG的物質的溫度上升1開爾文所需的熱量。
物質的比熱容越大,相同質量和溫升時,需要更多熱能。以水和油為例,水和油的比熱容分別約為4200 J/(kg·K)和2000 J/(kg·K),即把相同質量的水加熱的熱能比油多出約瞎拆前一倍。若以相同的熱能分別把相同質量的水和油加熱的話,油的溫升將比水的溫升大。
C. 比熱容指什麼。
比熱容,通俗地講,就是指一個物體吸熱或散熱的難易程度。比熱容越大,物體越難升溫或降溫,也即物體的吸熱或散熱能力越強。
比熱容的嚴格定義,是指沒有相變或化學變化時,一定量均相物質溫度升高1K所需的熱量。
物體的比熱容越大,相同質量和溫升是,需要更多熱能。以水和油為例,水的比熱容比油的比熱容大,那麼相同質量的水和油,分別加熱到相同的溫度,則水需要的熱量更多。
D. 物體的比熱容是指什麼
比熱容(specific heat capacity)又稱比熱容量(specific heat),簡稱比熱容,是單位質量物質的熱容量,即是單位質量物體改變單位溫度時的吸收或釋放的內能。通常用符號c表示。
物質的比熱容與所進行的過程有關。在工程應用上常用的有定壓比熱容Cp、定容比熱容Cv和飽和狀態比熱容三種,定壓比熱容Cp是單位質量的物質在比壓不變的條件下,溫度升高或下降1攝氏度或1K所吸收或放出的能量;定容比熱容Cv是單位質量的物質在比容不變的條件下,溫度升高或下降1攝氏度或1K吸收或放出的內能,飽和狀態比熱容是單位質量的物質在某飽和狀態時,溫度升高或下降1攝氏度或1K所吸收或放出的熱量。
在中學范圍內,簡單的定義為:
單位質量的某種物質溫度升高1℃吸收的熱量(或降低1℃釋放的熱量)叫做這種物質的比熱容。單位為J/(kg·℃)讀作焦每千克攝氏度。比熱容的單位也常寫做J/(kg·K),讀作「焦耳每千克開」
物理意義:
單位質量的某種物質溫度升高1℃吸收的熱量
比熱容是物質的一種特性:
雖然公式 C =Q/mΔt可用來計算物質的比熱,但不能認為物質的比熱與 Q 成正比,與 m 和Δt成反比.因為比熱是物質的一種特性 , 它不隨外界條件的變化而變化,只與物質的種類和物質的狀態有關,可以用來鑒別物質,大部分物質的比熱容不同,但有少部分除外,例如煤油和冰的比熱容是相同的。同種物質在同種狀態下比熱是相同的。比熱跟物體的質量、溫度變化量和吸熱( 或放熱 )的多少無關 .但物質在狀態變化時比熱將隨之變化 。比熱容反映了物質吸熱、放熱的本領,常見的物質中,水的比熱容最大。相關計算 設有一質量為m的物體,在某一過程中吸收(或放出)熱量ΔQ時,溫度升高(或降低)ΔT,則ΔQ/ΔT稱為物體在此過程中的熱容量(簡稱熱容),用C表示,即C=ΔQ/ΔT。用熱容除以質量,即得比熱容c=C/m=ΔQ/mΔT。對於微小過程的熱容和比熱容,分別有C=dQ/dT,c=1/m*dQ/dT。因此,在物體溫度由T1變化到T2的有限過程中,吸收(或放出)的熱量Q=∫(T2,T1)CdT=m∫(T2,T1)CdT。
一般情況下,熱容與比熱容均為溫度的函數,但在溫度變化范圍不太大時,可近似地看為常量。於是有Q=C(T2-T1)=mc(T2-T1)。如令溫度改變數ΔT=T2-T1,則有Q=cmΔT。這是中學中用比熱容來計算熱量的基本公式。
在英文中,比熱容被稱為:Sepcific Heat Capacity(SHC)。
用比熱容計算熱能的公式為:Energy=Mass×Specific Heat Capacity×Tempreture change
可簡寫為:Energy=Mass×SHC×Temp Ch,Q=mcΔt。(T又分為好多,比如Q是吸熱,
T1-T2,如果Q是放熱T2-T1).
混合物的比熱容:
c=ΣC/ΣM=(m1c1+m2c2+m3c3+…)/(m1+m2+m3+…)。
氣體的比熱容
定義:Cp 定壓比熱容:壓強不變,溫度隨體積改變時的熱容。
Cv 定容比熱容:體積不蘆碰變,溫度隨壓強改變時的熱容。
則當氣體溫度為T,壓強為P時,提供熱量dQ時氣體的比熱容:
Cp*m*dT=Cv*m*dT+PdV;
其中dT為溫度改變數,dV為體積改變數。
理想氣體的比熱容:
對於有f 個自由度的氣體的定容比熱容和摩爾比熱容是:
Cv,m=R*f/2
Cv=Rs*f/2
R=8.314J/(mol·K)
罩嘩肆對於固體和液體,均可以用比定壓熱容Cp來測量其比熱容。
即:C=Cp
(即用定義的方法測量 C=dQ/mdT)
Dulong-Petit 規律:
金物轎屬比熱容有一個簡單的規律,即在一定溫度范圍內,所有金屬都有一固定的摩爾熱容:
Cp≈25J/(mol·K)
所以
cp=25/M,
其中M為摩爾質量,比熱容單位J/(mol·K)。
註:當溫度遠低於200K時 關系不再成立,因為對於T趨於0,C也將趨於0。
常見氣體的比熱容(單位:J/(kg*℃),焦/(千克*攝氏度),讀作「焦除以每千克攝氏度」)
Cp Cv
氧氣 0.909, 0.649
氫氣 14.05, 9.934
水蒸汽 1.842 ,1.381
氮氣 1.038 ,0.741
常見物質的比熱容(單位:J/(kg*℃),焦/(千克*攝氏度),讀作「焦每千克攝氏度」)
水:4200焦/(千克*攝氏度),
鋁:880焦/(千克*攝氏度),
冰:2100焦/(千克*攝氏度),
銅:390焦/(千克*攝氏度),
煤油:2100焦/(千克*攝氏度),
砂石:920焦/(千克*攝氏度),
其它信息參見詞條比熱、定壓比熱容、定容比熱容。
水的比熱容 應用
水的比熱容較大,在工農業生產和日常生活中有廣泛的應用。這個應用主要考慮兩個方面,第一是一定質量的水吸收(或放出)很多的熱而自身的溫度卻變化不多,有利於調節氣候;第二是一定質量的水升高(或降低)一定溫度吸熱(或放熱)很多,有利於用水作冷卻劑或取暖。
一、利用水的比熱容大來調節氣候
1.對氣溫的影響
據新華社消息,三峽水庫蓄水後,這個世界上最大的人工湖將成為「空調」,使山城重慶的氣候冬暖夏涼。據估計,夏天氣溫可能會因此下降5攝氏度,冬天氣溫可能會上升3到4攝氏度。
是什麼原因導致重慶山城變得冬暖夏涼呢?原來,水庫的建立,水的增加,而水的比熱容大,在同樣受冷受熱時溫度變化較小,從而使夏天的溫度不會升得比過去高,冬天的溫度不會下降的比過去低,使溫度保持相對穩定,從而水庫成為一個巨大的「天然空調」。
「朝穿皮襖午披紗,懷抱火爐吃西瓜」這是沙漠地區早晚氣溫反差較大的寫照,而沿海地區氣溫卻較穩定。這也正是因為水的比熱容比干泥土的比熱容大,在同樣受熱或冷卻的情況下,沿海地區氣溫較穩定。
2.熱島效應的緩解
晴朗無風的夏日,海島上的地面氣溫,高於周圍海上氣溫,並因此形成海風環流以及海島上空的積雲對流,這是海洋熱島效應的表現。近年來,由於城市人口集中,工業發達,交通擁塞,大氣污染嚴重,且城市中的建築大多為石頭和混凝土建成,在溫度的空間分布上, 城市猶如一個溫暖的島嶼,從而形成城市熱島效應。在緩解熱島效應方面,專家測算,一個中型城市環城綠化帶樹苗長成濃蔭後,綠化帶常年涵養水源相當於一座容積為1.14×10m的中型水庫,由於水的比熱容大,能使城區夏季高溫下降1℃以上,有效緩解日益嚴重的「熱島效應」。
3.海陸風的形成
白天的時候,由於陸地的泥土比熱容比海水的小,升溫比海水快,形成空氣的密度差,海面上的空氣的密度高於陸地上的密度,陸地上熱空氣上升後海面上空氣流過來補充,形成海風。而晚上的時候正好相反,形成陸風。海陸風不僅體現在一天而且體現在某個季節。
二、利用水的比熱容大來冷卻或取暖
1.水冷系統的應用
人們很早就開始用水來冷卻發熱的機器,在電腦CPU散熱中我們利用散熱片與CPU核心接觸,CPU產生的熱量通過熱傳導的方式傳輸到散熱片上,然後利用風扇將散發到空氣中的熱量帶走,但水的比熱容遠遠大於空氣,因此CPU產生的熱量傳輸到水中後水的溫度不會明顯上升,然後再通過水泵將內能增加的水帶走,這樣的系統稱為水冷系統。
我們熟悉的熱機的冷卻系統也用水做為冷卻液,也是利用了水的比熱容大這一特性。
2.農業生產上的應用
水稻是喜溫作物,在每年三四月份育苗的時候,為了防止霜凍,農民普遍採用「淺水勤灌」的方法,即傍晚在秧田裡灌一些水過夜,第二天太陽升起的時候,再把秧田中的水放掉。根據水的比熱容大的特性,在夜晚降溫時,使秧苗的溫度變化不大,對秧苗起了保溫作用。
3.熱水取暖
在冬天,人們往往用熱水袋裝熱水後取暖,而不用熱煤油取暖,這主要原因是什麼?因水的比熱容比煤油的大,相同質量的水和煤油,溫度降低相同的度數時,水放出的熱量比煤油的多,因此選熱水取暖。
水的比熱容大這一特性還有許多的應用,諸如在炎熱的夏天古代皇室用流水從屋頂上流下,起了防暑降溫作用;夏威夷是太平洋深圳處的一個島,那裡氣候宜人,是旅遊度假的聖地,除了景色誘人之外,還有一個主要原因就是冬暖夏涼。你能解釋這些現象嗎?
E. 比熱容的含義
比熱容是指沒有相變化和化學變化時,一定量均相物質溫度升高1K所需的熱量。如果是1mol物質,則所需熱量即為摩爾熱容。在等壓條件下的摩爾熱容Cp稱為定壓摩爾熱容。
在等容條件下的摩爾熱容Cv稱為定容摩爾熱容。通常將定壓摩爾熱容與溫度的關系,關聯成多項式。
一定質量的物質,在溫度升高時,所吸收的熱量與該物質的質量和升高的溫度乘積之比,稱做這種物質的比熱容(比熱),用符號c表示。
其國際單位制中的單位是焦耳每千克開爾文[J /(kg·K) ]或焦耳每千克每攝氏度[J /(kg·℃)]。J是指焦耳,K是指熱力學溫標,即令1千克的物質的溫度上升(或下降)1開爾文所需的能量。
(5)比熱容是表示物體什麼的物理量擴展閱讀:
物質的比熱容越大,相同質量和溫升時,需要更多熱能。以水和油為例,水和油的比熱容分別約為4200 J/(kg·K)和2000 J/(kg·K),即把相同質量的水加熱的熱能比油多出約一倍。若以相同的熱能分別把相同質量的水和油加熱的話,油的溫升將比水的溫升大。
在實驗過程中,液態水的定壓比熱容經常會被用來計算吸收或放出的熱量,水作為最常見的物質,它的比熱數據較易獲得,當實驗要求精度不高時,可近似認為常壓下水的定壓比熱為4.2kJ/KG.℃。
水的比熱容較大,在工農業生產和日常生活中有廣泛的應用。這個應用主要考慮兩個方面,第一是一定質量的水吸收(或放出)很多的熱而自身的溫度卻變化不大,有利於調節氣候;第二是一定質量的水升高(或降低)一定溫度吸熱(或放熱)很多,有利於用水作冷卻劑或取暖。
F. 比熱容的物理意義是什麼
比熱容(Specific
Heat
Capacity),用
符號c表示,又稱比熱容量,簡稱比熱(specific
heat),是單位質量物質的熱容量,即單位質量物體改變單位溫度時吸收或放出的熱量。
學科定義:
一定質量的一物質,在溫度升高時,所吸收的熱量與該物質的質量和升高的溫度乘積之比,稱做這種物質的比熱容(比熱),用符號c表示。其
國際單位制中的單位是
焦耳每
千克
開爾文[J
/(kg·K)
]或焦耳每千克每攝氏度[J
/(kg·℃)]。J是指焦耳,K是指熱力學溫標,即令1千克的物質的溫度上升(或下降)1開爾文所需的能量。根據此定理,便可得出以下公式:
Q為吸收(或放出)的熱量;m是物體的質量,ΔT是吸熱(或放熱)後溫度所上升(或下降)值,初中的教材里把ΔT寫成Δt,其實這是不
規范的(我們生活中常用℃作為溫度的單位,很少用K,而且ΔT=Δt,因此中學階段都用Δt,但國際或更高等的科學領域仍用ΔT)。
物質的比熱容與所進行的過程有關。在工程應用上常用的有
定壓比熱容Cp、
定容比熱容Cv和飽和狀態比熱容三種。
定壓比熱容Cp:是單位質量的物質在
壓力不變的條件下,溫度升高或下降1℃或1K所吸收或放出的能量。
定容比熱容Cv:是單位質量的物質在容積(體積)不變的條件下,溫度升高或下降1℃或1K吸收或放出的能量。
飽和狀態比熱容:是單位質量的物質在某飽和狀態時,溫度升高或下降1℃或1K所吸收或放出的熱量。
G. 比熱容的物理意義是什麼
比熱容(specific heat capacity)又稱比熱容量(specific heat),是單位質量物質的熱容量,我整理了比熱容的相關知識,趕快來了解吧。
比熱容又稱比熱容量,簡稱比熱,單位質量物體改變單位溫度時吸收或放出的熱量。每升高1度的溫度,物質的比熱容越大,該物質則需要更多熱能加熱。
比熱容的計算公式是能量Q=cmt
c——比熱容水的比熱容是4.2*10^3焦耳每千克攝氏度
m——質量
t——溫度的變化(不論溫度升高還是降低永遠取絕對值)如果溫度升高就是吸熱,溫度降低就是放熱,每種物體的比熱容都不一樣。
水的比熱是4.2×10^3焦/(千克×℃),表示質量是1千克的水,溫度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的熱量是4.2×10^3焦。
1.比熱容是物質的一種特性:
a.比熱容是反映質量相等的不同物質,在溫度升高(或降低)的度數相同時,吸收(或放出)的熱量是不同的物理量。
b.不同的物質,比熱容一般不同。
2.比熱容也是物質的一種屬性:
a.比熱容不隨物體的質量改變而改變。
b.比熱容與溫度及溫度變化無關。
c.比熱容與物質吸熱或放熱的多少無關。
3.比熱容與狀態有關:狀態改變,比熱容改變。
4.比熱容是反映物質吸熱或放熱能力大小的物理量:在同樣受熱或冷卻的情況下,比熱容大的物質溫度變化小,比熱容小的物質溫度變化大。
H. 比熱容是什麼
比熱容是指沒有相變化和化學變化時,一定量均相物質溫度升高1K所需的熱量。
利用比熱容的概念可以類推出表示1mol物質升高1K所需的熱量的摩爾熱容。而在等壓條件下的摩爾熱容Cp稱為定壓摩爾熱容。
在等容條件下的摩爾熱容Cv稱為定容摩爾熱容。通常將定壓摩爾熱容與溫度的關系,關聯成多項式。
(8)比熱容是表示物體什麼的物理量擴展閱讀
物質的比熱容越大,相同質量和溫升時,需要更多熱能。以水和油為例,水和油的比熱容分別約為4200 J/(kg·K)和2000 J/(kg·K),即把相同質量的水加熱的熱能比油多出約一倍。若以相同的熱能分別把相同質量的水和油加熱的話,油的溫升將比水的溫升大。
卡諾定理指出,可逆循環的效率只與高溫熱源和低溫熱源的溫度有關,而與工作物質(工質)或工作路徑等其它因素無關
熱力學溫度又被稱為絕對溫度,是熱力學和統計物理中的重要參數之一。一般所說的絕對零度便是對應-273.15攝氏度。
I. 比熱容的定義是______,它的單位符號為______
1、定義:單位質量的某種物質溫度升高(降低)1℃時吸收(放出)的熱量。
2、比熱容(比熱),用符號c表示。其國際單位制中的單位是焦耳每千克開爾文[J /(kg·K) ]或焦耳每千克每攝氏度[J /(kg·℃)]。
J是指焦耳,K是指熱力學溫標,即令1千克的物質的溫度上升(或下降)1開爾文所需的能量。
3、物理意義:表示物體吸熱或放熱的本領的物理量。
4、比熱容是物質的一種特性,大小與物體的種類、狀態有關,與質量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無關。
5、水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)表示:1kg的水溫度升高(降低)1℃吸收(放出)的熱量為4.2×103J。
(9)比熱容是表示物體什麼的物理量擴展閱讀
①比熱容是物質本身的一種特性。是由物質本身決定的,與物體的質量大小、溫度高低、升高或降低溫度的多少、吸收或放出熱量的多少等因素無關,可用來鑒別物質。水的比熱容最大為4.2×103J/(kg·℃),水的這種性質有較為廣泛的應用。
②當物質的狀態發生改變時,比熱容改變,比如水變成冰由液態變成固態,冰的比熱容要小於水的比熱容。
③比較兩種物質吸收熱多少時考慮物質的比熱容、質量和溫度升高的度數這三個因素,吸收多少與物體的溫度無關,與物體升高的度數有關。
④比熱容是表示物質吸、放熱本領大小的物理量,在相同條件下不同的物質吸收(或放出)相同的熱量,物體的溫度不同,比熱容小的溫度變化大。
相同質量的不同物質,升高(或降低)相同的溫度,吸收(或放出)的熱量不同,比熱容大的吸收(或放出)的熱量多,正是由於這一特性,自然界中有許多現象都是由比熱容的大小引起的。
J. 比熱容是表示物質什麼性質的物理量
表示:單位質量物質的熱容量
即:單位質量物體改變單位溫度時的吸收或釋放的內能。