比热容(specific heat capacity)又称比热容量,简称比热(specific heat),是单位质量物质的热容量,即使单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的内能。比热容是表示物质热性质的物理量。通常用符号c表示。
在际单位制中,能量、、热量的主单位统为焦耳,温度的主单位是开尔文,因此比热容的际单位为J/(kgK),读作焦[耳]每千克开[尔文]。([]内的字可以省略。)
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T=T2-T1,则有Q=cmT。这是中学中用比热容来计算热量的基本公式。
(涉及到物态变化时的热量计算不能直接用Q=cmT,因为不同物质的比热容般不同,发生物态变化后,物质的比热容变化了。)
初是在18纪,苏格兰的物理学家兼化学家J.布莱克发现质量相同的不同物质,上升到相同温度所需的热量不同,而提出了比热容的概念。几乎何物质皆可测量比热容,如化学元素、化合物、合金、溶液,以及复合材料。
水的比热容较大,在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,是定质量的水吸收(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;二是定质量的水升(或降低)定温度吸热(或放热)很多,有利于用水作冷却剂或取暖。
水的比热容较大,对于气候的变化有显著的影响。在同样受热或冷却的情况下,水的温度变化小些,水的这个征对气候影响很大,白天沿海地区比内陆地区温升慢,夜晚沿海温度降低少,为此天中沿海地区温度变化小,内陆温度变化大,年之中夏季内陆比沿海炎热,冬季内陆比沿海寒冷。海陆风的形成原因与之类似。
据新华社消息,三峡水库蓄水后,这个界上大的人湖将成为个天然空调,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℃,冬天气温可能会上升3到4℃。
晴朗无风的夏日,海岛上的地面气温,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,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,家测算,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,能使城区夏季温下降1℃以上,有效缓解日益严重的热岛效应。
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,冬天的温度不会下降的比过去低,使温度保持相对稳定,从而水库成为个巨大的天然空调。
人们很早就开始用水来冷却发热的机器,在电脑CPU散热中可以利用散热片与CPU核心接触,使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,因此可以用水代替空气作为散热介质,通过水泵将内能增加的水带走,组成水冷系统。这样CPU产生的热量传输到水中后水的温度不会明显上升,散热性能优于上述直接利用空气和风扇的系统。
热机(例如汽车的发动机,发电厂的发电机等)的冷却系统也用和水做为冷却液,也是利用了水的比热容大这性。
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,即傍晚在秧田里灌些水过夜,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。
诸如在炎热的夏天古代皇室用流水从屋上流下,起了防暑降温作用;夏威夷是太平洋深处的个岛,那里气候宜人,是旅游度假的圣地,除了景色诱人之外,还有个主要原因就是冬暖夏凉。
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高校物理实验液体比热容实验仪原理及构造比热容测试仪是一种常用的测量仪器,可以用于测试物体的比热容。本文将介绍比热容测试仪的原理、构造和应用,...
【实验目的】1.学会用电热法测定固体的比热容;2.熟练掌握物理天平和量热器的使用方法。【实验仪器】MHY-25798电热法测固体比热容装置HADM-T数字温度计;HAYT-30直流稳压电源;HADM-A2数字电流表...
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在量子论初期史中,固体比热的研究是继黑体辐射和光电效应之后的又重大课题。1907年爱因斯坦步把能量子假说用于固体比热,克服了经典理论的又困难,并及时得到了能斯(WaltherNernst,1864-1941)...
新品混合固体比热容的计算方式以及应用比热容测试仪比热容是单位质量的某种物质升单位温度所需的热量。其际单位制中的单位是焦耳每千克摄氏度(J/(kgK)或J/(kg℃),J是焦耳,K是热力学温标,与摄...
1、比热容的定义:单位质量的某种物质,温度升(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容。用符号c表示。2、比热容单位:焦/(千克摄氏度),符号是J/(kg℃),读作焦每千克摄氏度,它表...
定义比热容(specificheatcapacity)又称比热容量,简称比热(specificheat),是单位质量物质的热容量,即使单位质量物体改变单位温度时的吸收或释放的内能。比热容是表示物质热性质的物理量。通常...
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