计算比热

作者: Eugene Taylor
创建日期: 7 八月 2021
更新日期: 22 六月 2024
Anonim
12比热容的简单计算  内能  中学物理
视频: 12比热容的简单计算 内能 中学物理

内容

比热是将1克物质的温度提高1摄氏度所需的能量。物质的比热取决于分子的结构和物质所处的相。比热的发现推动了热力学的研究,热能转化和系统运行的研究。比热和热力学在化学,核研究和空气动力学以及汽车中央供暖和冷却系统的日常生活中广泛使用。如果您想知道如何计算比热,请执行以下步骤。

方法2之1:学习基础知识

  1. 在您进一步了解要使用的公式之前,请熟悉计算比热所用的术语。 学会认识不同的术语及其含义。以下是计算物质的比热时最常用的术语:
    • Delta或“Δ”符号代表变量的变化。
      • 例如,如果第一温度(T1)为150ºC,第二温度(T2)为20ºC,则ΔT或温度变化为150ºC-20ºC或130ºC。
    • 质量用“ m”表示。
    • 热量用“ Q”表示。热量由“ J”或焦耳表示。
    • “ T”是物质的温度。
    • 比热用“ C”表示p’.
  2. 比热方程。 熟悉用于计算比热的术语后,您现在应该学习该方程式。公式为: C。p = Q /mΔT.
    • 如果要查找热量而不是比热的变化,可以调整此公式。公式变为:
      • ΔQ= mCpΔT

方法2之2:计算比热

  1. 仔细看一下比较。 如何计算比热。假设您有以下问题: 如果向其中添加34,700焦耳的热量,则计算350 g未知物质的比热,并且温度从22ºC升高至173ºC,而不会发生相变。
  2. 列出已知和未知因素。 问题的新颖性结束后,您可以开始写下每个已知和未知变量,以更好地了解要处理的内容。这是您应该做的:
    • m = 350克
    • Q = 34,700焦耳
    • ΔT=173ºC-22ºC=151ºC
    • C。p =未知
  3. 将已知因子插入方程式。 您知道“ C”以外的所有东西的价值pc”,因此您将不得不使用方程式中的其余因子并求解“ C”p它是这样工作的:
    • 原始方程式: C。p = Q /mΔT
    • c = 34,700 J /(350 g x151ºC)
  4. 解方程。 现在,您已经在方程式中使用了所有已知的因子,剩下的就是简单的数学运算了。比热为0.65657521286 J /(g xºC)。
    • C。p = 34,700 J /(350 g x151ºC)
    • C。p = 34,700 J /(52850 g xºC)
    • C。p = 0.65657521286焦耳/(g xºC)

尖端

  • SI(国际系统公司)将比热定义为每摄氏度每克的焦耳。但是,英制单位仍然使用每华氏度每磅的卡路里数。
  • 金属比水加热快,因为它的比热低。
  • 热量传输时,有时可以在化学反应过程中使用量热仪。
  • 解决此类问题时,重要的是尽可能使单元交叉。
  • 许多物体的比热可在特殊的参考书或在线中找到。
  • 如果所有其他条件保持不变,则具有低比热的材料的温度变化会更大。
  • 用于计算食物比热的公式。 C。p = 4,180 x w + 1,711 x p + 1,928 x f + 1,547 x c + 0,908 x a 是用于计算食物的比热的方程式。 “ W”是水的百分比,“ p”是蛋白质的百分比,“ f”是脂肪的百分比,“ c”是碳水化合物的百分比,“ a”是碳的百分比。该方程式考虑了构成食物的所有固体的质量(x)。比热以kJ /(kg-K)表示。