A. 什么是比热容
比热容简称比热,亦称比热容量,是热力学中常用的一个物理量,表示物体吸热或散热能力。下面是我整理的详细内容,一起来看看吧!
比热容,是指没有相变化和化学变化时隐弊,1kg均相物质温度升高1K所需的热量。
比热容是描述物质吸热放热快慢的物理量,用小写字母c表示,其含义是单位质量的物质,每升高1℃或降低1℃所吸收或释放的能量,由其含义可知,它的单位是复合单位J /(kg·℃)。
汽车水箱 :是汽车冷却系统中主要机件;其功用是散发热量,冷却水在水套中吸收热量,流到散热器后将热量散去,再回到水套内而循环不断。从而达到散热调温的效果。
热水袋,北方地窖中的水:
①水的比热较大,对于气候的变化有显着的影响。在同样受热或冷却的情况下,水的温度变化小一些,水的这个特迅携汪征对气候影响很大,白天沿海地区比内陆地区温升慢,夜晚沿海温度降低少,为此一天中沿海地区温度变化小,内陆温度变化大,一年之中夏季内陆比沿海炎热,冬季内陆比沿海寒冷。
②用热水取暖,冬季供热用的散热器、暖水袋。
③用水冷却汽车的发动机,发电厂的发电机等。
④农村在培育秧苗时,为保护秧苗夜间不致受冻,傍晚要往秧田里灌水,夜间秧田里温度不致降的太多,秧苗不致冻坏,早晨再把水放出去,以日照使秧苗温度高一些亩仔,有利于生长。
B. 比热容物理意义
物理意义:单位质量物体改变单位温度时吸收或放出的热量。每升高1度的温版度,权物质的比热容越大,该磨清物质则需要更多热能加热。比热容是指没有相变化和化学变化时,1kg均相物质温度升高1K所需的热量。
比热容,简称比御余热,亦称比热容量,是热力学中常用的一个物理量,用来表示物质提高温度所需热量的能力,而不是吸收或者散热能力。它指单位质量的某种物质升高(或下降)单位温度所吸收(或放出)的热量。其国际单位制中的单位是焦耳每千克开尔文[J/( kg· K )],即令1KG的物质的温度上升1开尔文所需的热量。
物质的比热容越大,相同质量和温升时,需要更多热能。以水和油为例,水和油的比热容分别约为4200 J/(kg·K)和2000 J/(kg·K),即把相同质量的水加热的热能比油多出约瞎拆前一倍。若以相同的热能分别把相同质量的水和油加热的话,油的温升将比水的温升大。
C. 比热容指什么。
比热容,通俗地讲,就是指一个物体吸热或散热的难易程度。比热容越大,物体越难升温或降温,也即物体的吸热或散热能力越强。
比热容的严格定义,是指没有相变或化学变化时,一定量均相物质温度升高1K所需的热量。
物体的比热容越大,相同质量和温升是,需要更多热能。以水和油为例,水的比热容比油的比热容大,那么相同质量的水和油,分别加热到相同的温度,则水需要的热量更多。
D. 物体的比热容是指什么
比热容(specific heat capacity)又称比热容量(specific heat),简称比热容,是单位质量物质的热容量,即是单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的内能。通常用符号c表示。
物质的比热容与所进行的过程有关。在工程应用上常用的有定压比热容Cp、定容比热容Cv和饱和状态比热容三种,定压比热容Cp是单位质量的物质在比压不变的条件下,温度升高或下降1摄氏度或1K所吸收或放出的能量;定容比热容Cv是单位质量的物质在比容不变的条件下,温度升高或下降1摄氏度或1K吸收或放出的内能,饱和状态比热容是单位质量的物质在某饱和状态时,温度升高或下降1摄氏度或1K所吸收或放出的热量。
在中学范围内,简单的定义为:
单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量(或降低1℃释放的热量)叫做这种物质的比热容。单位为J/(kg·℃)读作焦每千克摄氏度。比热容的单位也常写做J/(kg·K),读作“焦耳每千克开”
物理意义:
单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量
比热容是物质的一种特性:
虽然公式 C =Q/mΔt可用来计算物质的比热,但不能认为物质的比热与 Q 成正比,与 m 和Δt成反比.因为比热是物质的一种特性 , 它不随外界条件的变化而变化,只与物质的种类和物质的状态有关,可以用来鉴别物质,大部分物质的比热容不同,但有少部分除外,例如煤油和冰的比热容是相同的。同种物质在同种状态下比热是相同的。比热跟物体的质量、温度变化量和吸热( 或放热 )的多少无关 .但物质在状态变化时比热将随之变化 。比热容反映了物质吸热、放热的本领,常见的物质中,水的比热容最大。相关计算 设有一质量为m的物体,在某一过程中吸收(或放出)热量ΔQ时,温度升高(或降低)ΔT,则ΔQ/ΔT称为物体在此过程中的热容量(简称热容),用C表示,即C=ΔQ/ΔT。用热容除以质量,即得比热容c=C/m=ΔQ/mΔT。对于微小过程的热容和比热容,分别有C=dQ/dT,c=1/m*dQ/dT。因此,在物体温度由T1变化到T2的有限过程中,吸收(或放出)的热量Q=∫(T2,T1)CdT=m∫(T2,T1)CdT。
一般情况下,热容与比热容均为温度的函数,但在温度变化范围不太大时,可近似地看为常量。于是有Q=C(T2-T1)=mc(T2-T1)。如令温度改变量ΔT=T2-T1,则有Q=cmΔT。这是中学中用比热容来计算热量的基本公式。
在英文中,比热容被称为:Sepcific Heat Capacity(SHC)。
用比热容计算热能的公式为:Energy=Mass×Specific Heat Capacity×Tempreture change
可简写为:Energy=Mass×SHC×Temp Ch,Q=mcΔt。(T又分为好多,比如Q是吸热,
T1-T2,如果Q是放热T2-T1).
混合物的比热容:
c=ΣC/ΣM=(m1c1+m2c2+m3c3+…)/(m1+m2+m3+…)。
气体的比热容
定义:Cp 定压比热容:压强不变,温度随体积改变时的热容。
Cv 定容比热容:体积不芦碰变,温度随压强改变时的热容。
则当气体温度为T,压强为P时,提供热量dQ时气体的比热容:
Cp*m*dT=Cv*m*dT+PdV;
其中dT为温度改变量,dV为体积改变量。
理想气体的比热容:
对于有f 个自由度的气体的定容比热容和摩尔比热容是:
Cv,m=R*f/2
Cv=Rs*f/2
R=8.314J/(mol·K)
罩哗肆对于固体和液体,均可以用比定压热容Cp来测量其比热容。
即:C=Cp
(即用定义的方法测量 C=dQ/mdT)
Dulong-Petit 规律:
金物轿属比热容有一个简单的规律,即在一定温度范围内,所有金属都有一固定的摩尔热容:
Cp≈25J/(mol·K)
所以
cp=25/M,
其中M为摩尔质量,比热容单位J/(mol·K)。
注:当温度远低于200K时 关系不再成立,因为对于T趋于0,C也将趋于0。
常见气体的比热容(单位:J/(kg*℃),焦/(千克*摄氏度),读作“焦除以每千克摄氏度”)
Cp Cv
氧气 0.909, 0.649
氢气 14.05, 9.934
水蒸汽 1.842 ,1.381
氮气 1.038 ,0.741
常见物质的比热容(单位:J/(kg*℃),焦/(千克*摄氏度),读作“焦每千克摄氏度”)
水:4200焦/(千克*摄氏度),
铝:880焦/(千克*摄氏度),
冰:2100焦/(千克*摄氏度),
铜:390焦/(千克*摄氏度),
煤油:2100焦/(千克*摄氏度),
砂石:920焦/(千克*摄氏度),
其它信息参见词条比热、定压比热容、定容比热容。
水的比热容 应用
水的比热容较大,在工农业生产和日常生活中有广泛的应用。这个应用主要考虑两个方面,第一是一定质量的水吸收(或放出)很多的热而自身的温度却变化不多,有利于调节气候;第二是一定质量的水升高(或降低)一定温度吸热(或放热)很多,有利于用水作冷却剂或取暖。
一、利用水的比热容大来调节气候
1.对气温的影响
据新华社消息,三峡水库蓄水后,这个世界上最大的人工湖将成为“空调”,使山城重庆的气候冬暖夏凉。据估计,夏天气温可能会因此下降5摄氏度,冬天气温可能会上升3到4摄氏度。
是什么原因导致重庆山城变得冬暖夏凉呢?原来,水库的建立,水的增加,而水的比热容大,在同样受冷受热时温度变化较小,从而使夏天的温度不会升得比过去高,冬天的温度不会下降的比过去低,使温度保持相对稳定,从而水库成为一个巨大的“天然空调”。
“朝穿皮袄午披纱,怀抱火炉吃西瓜”这是沙漠地区早晚气温反差较大的写照,而沿海地区气温却较稳定。这也正是因为水的比热容比干泥土的比热容大,在同样受热或冷却的情况下,沿海地区气温较稳定。
2.热岛效应的缓解
晴朗无风的夏日,海岛上的地面气温,高于周围海上气温,并因此形成海风环流以及海岛上空的积云对流,这是海洋热岛效应的表现。近年来,由于城市人口集中,工业发达,交通拥塞,大气污染严重,且城市中的建筑大多为石头和混凝土建成,在温度的空间分布上, 城市犹如一个温暖的岛屿,从而形成城市热岛效应。在缓解热岛效应方面,专家测算,一个中型城市环城绿化带树苗长成浓荫后,绿化带常年涵养水源相当于一座容积为1.14×10m的中型水库,由于水的比热容大,能使城区夏季高温下降1℃以上,有效缓解日益严重的“热岛效应”。
3.海陆风的形成
白天的时候,由于陆地的泥土比热容比海水的小,升温比海水快,形成空气的密度差,海面上的空气的密度高于陆地上的密度,陆地上热空气上升后海面上空气流过来补充,形成海风。而晚上的时候正好相反,形成陆风。海陆风不仅体现在一天而且体现在某个季节。
二、利用水的比热容大来冷却或取暖
1.水冷系统的应用
人们很早就开始用水来冷却发热的机器,在电脑CPU散热中我们利用散热片与CPU核心接触,CPU产生的热量通过热传导的方式传输到散热片上,然后利用风扇将散发到空气中的热量带走,但水的比热容远远大于空气,因此CPU产生的热量传输到水中后水的温度不会明显上升,然后再通过水泵将内能增加的水带走,这样的系统称为水冷系统。
我们熟悉的热机的冷却系统也用水做为冷却液,也是利用了水的比热容大这一特性。
2.农业生产上的应用
水稻是喜温作物,在每年三四月份育苗的时候,为了防止霜冻,农民普遍采用“浅水勤灌”的方法,即傍晚在秧田里灌一些水过夜,第二天太阳升起的时候,再把秧田中的水放掉。根据水的比热容大的特性,在夜晚降温时,使秧苗的温度变化不大,对秧苗起了保温作用。
3.热水取暖
在冬天,人们往往用热水袋装热水后取暖,而不用热煤油取暖,这主要原因是什么?因水的比热容比煤油的大,相同质量的水和煤油,温度降低相同的度数时,水放出的热量比煤油的多,因此选热水取暖。
水的比热容大这一特性还有许多的应用,诸如在炎热的夏天古代皇室用流水从屋顶上流下,起了防暑降温作用;夏威夷是太平洋深圳处的一个岛,那里气候宜人,是旅游度假的圣地,除了景色诱人之外,还有一个主要原因就是冬暖夏凉。你能解释这些现象吗?
E. 比热容的含义
比热容是指没有相变化和化学变化时,一定量均相物质温度升高1K所需的热量。如果是1mol物质,则所需热量即为摩尔热容。在等压条件下的摩尔热容Cp称为定压摩尔热容。
在等容条件下的摩尔热容Cv称为定容摩尔热容。通常将定压摩尔热容与温度的关系,关联成多项式。
一定质量的物质,在温度升高时,所吸收的热量与该物质的质量和升高的温度乘积之比,称做这种物质的比热容(比热),用符号c表示。
其国际单位制中的单位是焦耳每千克开尔文[J /(kg·K) ]或焦耳每千克每摄氏度[J /(kg·℃)]。J是指焦耳,K是指热力学温标,即令1千克的物质的温度上升(或下降)1开尔文所需的能量。
(5)比热容是表示物体什么的物理量扩展阅读:
物质的比热容越大,相同质量和温升时,需要更多热能。以水和油为例,水和油的比热容分别约为4200 J/(kg·K)和2000 J/(kg·K),即把相同质量的水加热的热能比油多出约一倍。若以相同的热能分别把相同质量的水和油加热的话,油的温升将比水的温升大。
在实验过程中,液态水的定压比热容经常会被用来计算吸收或放出的热量,水作为最常见的物质,它的比热数据较易获得,当实验要求精度不高时,可近似认为常压下水的定压比热为4.2kJ/KG.℃。
水的比热容较大,在工农业生产和日常生活中有广泛的应用。这个应用主要考虑两个方面,第一是一定质量的水吸收(或放出)很多的热而自身的温度却变化不大,有利于调节气候;第二是一定质量的水升高(或降低)一定温度吸热(或放热)很多,有利于用水作冷却剂或取暖。
F. 比热容的物理意义是什么
比热容(Specific
Heat
Capacity),用
符号c表示,又称比热容量,简称比热(specific
heat),是单位质量物质的热容量,即单位质量物体改变单位温度时吸收或放出的热量。
学科定义:
一定质量的一物质,在温度升高时,所吸收的热量与该物质的质量和升高的温度乘积之比,称做这种物质的比热容(比热),用符号c表示。其
国际单位制中的单位是
焦耳每
千克
开尔文[J
/(kg·K)
]或焦耳每千克每摄氏度[J
/(kg·℃)]。J是指焦耳,K是指热力学温标,即令1千克的物质的温度上升(或下降)1开尔文所需的能量。根据此定理,便可得出以下公式:
Q为吸收(或放出)的热量;m是物体的质量,ΔT是吸热(或放热)后温度所上升(或下降)值,初中的教材里把ΔT写成Δt,其实这是不
规范的(我们生活中常用℃作为温度的单位,很少用K,而且ΔT=Δt,因此中学阶段都用Δt,但国际或更高等的科学领域仍用ΔT)。
物质的比热容与所进行的过程有关。在工程应用上常用的有
定压比热容Cp、
定容比热容Cv和饱和状态比热容三种。
定压比热容Cp:是单位质量的物质在
压力不变的条件下,温度升高或下降1℃或1K所吸收或放出的能量。
定容比热容Cv:是单位质量的物质在容积(体积)不变的条件下,温度升高或下降1℃或1K吸收或放出的能量。
饱和状态比热容:是单位质量的物质在某饱和状态时,温度升高或下降1℃或1K所吸收或放出的热量。
G. 比热容的物理意义是什么
比热容(specific heat capacity)又称比热容量(specific heat),是单位质量物质的热容量,我整理了比热容的相关知识,赶快来了解吧。
比热容又称比热容量,简称比热,单位质量物体改变单位温度时吸收或放出的热量。每升高1度的温度,物质的比热容越大,该物质则需要更多热能加热。
比热容的计算公式是能量Q=cmt
c——比热容水的比热容是4.2*10^3焦耳每千克摄氏度
m——质量
t——温度的变化(不论温度升高还是降低永远取绝对值)如果温度升高就是吸热,温度降低就是放热,每种物体的比热容都不一样。
水的比热是4.2×10^3焦/(千克×℃),表示质量是1千克的水,温度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的热量是4.2×10^3焦。
1.比热容是物质的一种特性:
a.比热容是反映质量相等的不同物质,在温度升高(或降低)的度数相同时,吸收(或放出)的热量是不同的物理量。
b.不同的物质,比热容一般不同。
2.比热容也是物质的一种属性:
a.比热容不随物体的质量改变而改变。
b.比热容与温度及温度变化无关。
c.比热容与物质吸热或放热的多少无关。
3.比热容与状态有关:状态改变,比热容改变。
4.比热容是反映物质吸热或放热能力大小的物理量:在同样受热或冷却的情况下,比热容大的物质温度变化小,比热容小的物质温度变化大。
H. 比热容是什么
比热容是指没有相变化和化学变化时,一定量均相物质温度升高1K所需的热量。
利用比热容的概念可以类推出表示1mol物质升高1K所需的热量的摩尔热容。而在等压条件下的摩尔热容Cp称为定压摩尔热容。
在等容条件下的摩尔热容Cv称为定容摩尔热容。通常将定压摩尔热容与温度的关系,关联成多项式。
(8)比热容是表示物体什么的物理量扩展阅读
物质的比热容越大,相同质量和温升时,需要更多热能。以水和油为例,水和油的比热容分别约为4200 J/(kg·K)和2000 J/(kg·K),即把相同质量的水加热的热能比油多出约一倍。若以相同的热能分别把相同质量的水和油加热的话,油的温升将比水的温升大。
卡诺定理指出,可逆循环的效率只与高温热源和低温热源的温度有关,而与工作物质(工质)或工作路径等其它因素无关
热力学温度又被称为绝对温度,是热力学和统计物理中的重要参数之一。一般所说的绝对零度便是对应-273.15摄氏度。
I. 比热容的定义是______,它的单位符号为______
1、定义:单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃时吸收(放出)的热量。
2、比热容(比热),用符号c表示。其国际单位制中的单位是焦耳每千克开尔文[J /(kg·K) ]或焦耳每千克每摄氏度[J /(kg·℃)]。
J是指焦耳,K是指热力学温标,即令1千克的物质的温度上升(或下降)1开尔文所需的能量。
3、物理意义:表示物体吸热或放热的本领的物理量。
4、比热容是物质的一种特性,大小与物体的种类、状态有关,与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。
5、水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)表示:1kg的水温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量为4.2×103J。
(9)比热容是表示物体什么的物理量扩展阅读
①比热容是物质本身的一种特性。是由物质本身决定的,与物体的质量大小、温度高低、升高或降低温度的多少、吸收或放出热量的多少等因素无关,可用来鉴别物质。水的比热容最大为4.2×103J/(kg·℃),水的这种性质有较为广泛的应用。
②当物质的状态发生改变时,比热容改变,比如水变成冰由液态变成固态,冰的比热容要小于水的比热容。
③比较两种物质吸收热多少时考虑物质的比热容、质量和温度升高的度数这三个因素,吸收多少与物体的温度无关,与物体升高的度数有关。
④比热容是表示物质吸、放热本领大小的物理量,在相同条件下不同的物质吸收(或放出)相同的热量,物体的温度不同,比热容小的温度变化大。
相同质量的不同物质,升高(或降低)相同的温度,吸收(或放出)的热量不同,比热容大的吸收(或放出)的热量多,正是由于这一特性,自然界中有许多现象都是由比热容的大小引起的。
J. 比热容是表示物质什么性质的物理量
表示:单位质量物质的热容量
即:单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的内能。