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比熱容的計算公式
設(shè)有一質(zhì)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(zhì)量,即得比熱容c=C/m=ΔQ/mΔT。對于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(shù),但在溫度變化范圍不太大時,可近似地看為常量。于是有Q=C(T2-T1)=mc(T2-T1)。如令溫度改變量ΔT=T2-T1,則有Q=cmΔT。這是中學(xué)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:Specific Heat Capacity(SHC)。
用比熱容計算熱能的公式為:能量=質(zhì)量×比熱×溫度變化
可簡寫為:Energy=SHC×Mass×Temp Ch,
常見氣體的比熱容
(單位:kJ/(kg·K))
Cp Cv
氧氣0.909 0.649
氫氣14.05 9.934
水蒸氣1.842 1.381
氮氣1.038 0.741
比熱容原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)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(nóng)民普遍采用“淺水勤灌”的方法,即傍晚在秧田里灌一些水過夜,第二天太陽升起的時候,再把秧田中的水放掉。根據(jù)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。
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