比热容又称比热容量,简称比热,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CD、定容比热容Cp和饱和状态比热容三种。
比热容是什么意思
比热容是指一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比,叫做这种物质的比热容。例如:单位质量的某种物质,温度降低1摄氏度放出的热量,与它温度升高1摄氏度所吸收的热量相等,数值上也等于它的比热容。
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。比热容是表示物质热性质的物理量,通常用符号c表示。
比热容的计算公式
比热容的计算公式一般为Q吸=cm(t-to)Q放=cm(to-t)。c表示比热容。m表示物体的质量。to表示物体的初温。t表示物体的末温。(△t:物体变化温度,即t-t0)
比热容与温度的关系:比热容和温度没有直接关系。因为比热容是物质的物理属性,不随任何变化而变化不随温度改变,对于某种物质,比热容是用来衡量它的吸热或放热能力的,只与物质的本身结构有关。
典型的比热容解题用到的知识:一般在物质发生物态变化时,由于物质的内部结构发生了改变,物质的比热容特性、密度特性也会相应地变化。水的比热容较大,质量初温相同的水和水泥地面在吸收相同的热量后,水的温度升高较小等等。
比热容的现实作用
1、调节气候: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,水的温度变化小一些,水的这个特征对气候影响很大,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。海陆风的形成原因与之类似。
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、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。
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