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比热容

比热容

比热容的定义 比热容(Specific heat Capacity)又称比热容量,简称比热(specific heat),是单位质量的某种物质,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。比热容是表示物质热性质的物理量。通常用符号c表示。比热容与物质的状态和物质的种类有关。比热容单位 比热容的单位是复合单位。

目录

1. 比热容的定义

比热容(Specific heat Capacity)又称比热容量,简称比热(specific heat),是单位质量的某种物质,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。比热容是表示物质热性质的物理量。通常用符号c表示。比热容与物质的状态和物质的种类有关。

2. 比热容单位

比热容的单位是复合单位。

在国际单位制中,能量、功、热量的主单位统一为焦耳,温度的主单位是开尔文,因此比热容的国际单位为J/(kg·K),读作“焦[耳]每千克开[尔文]”。([]内的字可以省略。)

常用单位:J/(kg·℃)、J/(g·℃)、kJ/(kg·℃)、cal/(kg·℃)、kcal/(kg·℃)等。注意摄氏度和开尔文仅在温标表示上有所区别,在表示温差的量值意义上等价,因此这些单位中的℃和K可以任意互相替换。例如“焦每千克摄氏度”和“焦每千克开”是等价的。

比热容表示物体吸热(或散热)能力的物理量。

3. 比热容公式

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:Specific Heat Capacity(SHC)。

用比热容计算热能的公式为:能量=质量×比热×温度变化

可简写为:Energy=SHC×Mass×Temp Ch,Q=cm△T

与比热相关的热量计算公式:Q=cmΔT 即Q吸(放)=cm(T初-T末) 其中c为比热,m为质量,Q为能量热量。吸热时为Q=cmΔT升(用实际升高温度减物体初温),放热时为Q=cmΔT降(用实际初温减降后温度)。或者Q=cmΔT=cm(T末-T初),Q>0时为吸热,Q<0时为放热。

比热容的计算公式一般为c=Q/[m(t2-t1)]。

(c:比热容;Q:热量;m:物体质量;t2:物体末温度;t1:物体初温度)

这是用来计算物体温度升高时的公式。若物体降低时,则是用物体的末温度减去初温度。即c=Q/[m(t1-t2)]。

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