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物质的比热容:热性质的重要物理量

时间:2023-07-02 理论教育 版权反馈
【摘要】:比热容是表示物质热性质的物理量。比定压热容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。将一质量m的物体,由温度T1加热到T2,物体的热函将由Q1增加到Q2,比定压热容cp[J/]为若T2趋于T1时,则金属和合金的比热一般为0.12~1.2kJ/,比其他类材料如高分子材料和无机材料小。表2-2 常见物质的热性能(续)

物质的比热容:热性质的重要物理量

物体的温度决定于物质质点热振动的强度,金属离子在围绕结点振动时,振幅的增大使原子的动能及位能都增大,金属温度升高或降低总要吸收或放出热量。

将质量为m的物体从绝对温度0K升高到TK(度),所吸收的热量称为热函,它包括了所有与温度有关的热量,但是不包括在0K时所具有的能量。因为根据量子力学,即使在0K时,原子也不会静止,而是不断地振动着,其能量称为零点能。

热函通常用Q表示:

Q=mcT

式中 c——在0K到TK温度区间的平均比例参数,称为比热容(Specific Heat Capacity)又称为质量热容,是单位质量物质的热容,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。即1kg物质升高1K所需的热量。

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物质的比热容与所进行的过程有关。在工程应用上有比定压热容cp和比定容热容cV

比定压热容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。

比定容热容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。

对于同一物质,cpcV。对于金属和合金,因为cV很难测出,实际使用的是cp。(www.xing528.com)

将一质量m的物体,由温度T1加热到T2,物体的热函将由Q1增加到Q2,比定压热容cp[J/(kg·K)]为

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T2趋于T1时,则

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金属和合金的比热一般为0.12~1.2kJ/(kg·K),比其他类材料如高分子材料和无机材料小。常见物质的热性能见表2-2。

2-2 常见物质的热性能

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(续)

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