比热容
一、比热容的概念
单位质量的某种物质,温度升高 $1℃$ 所吸收的热量,叫做这种物质的比热容,用符号 $c$ 表示。
比热容的单位
$$[c] = \text{J/(kg·℃)}$$
读作:焦耳每千克摄氏度
比热容是物质的一种特性,不同物质的比热容一般不同。水的比热容较大:$c_{水} = 4.2 \times 10^3 \text{ J/(kg·℃)}$
二、热量的计算
热量公式
$$Q = cm\Delta t$$
其中:
- $Q$ — 热量,单位:焦耳(J)
- $c$ — 比热容,单位:$\text{J/(kg·℃)}$
- $m$ — 质量,单位:千克(kg)
- $\Delta t$ — 温度变化量,单位:$℃$
温度升高时:$\Delta t = t - t_0$
温度降低时:$\Delta t = t_0 - t$
三、水的比热容的应用
水的比热容较大,这一特性在生活中有广泛应用:
- 散热剂:用水作为散热剂,因为水能吸收更多的热量
- 调节气候:沿海地区昼夜温差小,内陆地区昼夜温差大
- 农业保护:春天向秧田灌水,防止秧苗受冻
🎮 互动演示:热量计算
调整参数,计算物体吸收或放出的热量。
四、教学视频
📝 练习题
1. 下列说法中,正确的是( )
2. 质量为 $2 \text{ kg}$ 的水,温度从 $20℃$ 升高到 $70℃$,吸收的热量是多少?
解:
$$\Delta t = 70℃ - 20℃ = 50℃$$
$$Q = cm\Delta t = 4.2 \times 10^3 \times 2 \times 50 = 4.2 \times 10^5 \text{ J}$$
答:水吸收的热量是 $4.2 \times 10^5 \text{ J}$。