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1 # 使用者2292948274874
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2 # lanfengz1
比熱容是物體的固有屬性,並不代表它是個固定值,而是和物質的種類和狀態(比如溫度、壓強)有關。所以嚴格來說是變數,只不過我們當研究的物體變化範圍小,比熱容的變化小可以認為是常數。
比熱容比k=Cp/Cv,理想氣體的Cp=(i+2)R/2,Cv=iR/2,這個只適用於理想氣體,理想氣體是不變的值,但對於實際氣體都是變數,Cp,Cv都是溫度函式,所以k也是溫度函式。
與物質的種類、狀態有關比熱容是一種微觀性質的宏觀體現,第一種情況,狀態不變時,由於在此種情況下我們可以大致認為溫度的升高所帶來的能量沒有用於熱脹冷縮的過程中克服分子或離子間作用力所做的功,又由於,溫度衡量分子或離子在此種情況下的的活躍程度,所以,某種物質的比熱容就是組成這種物質分子或離子提高一個單位活躍度平均所需的能量,正是由於取平均值才能解釋為什麼混合物不是恆溫變態的。第二種情況,期間發生變態,如熔化、昇華、等離子化等,只需要分開考慮就行,純淨物變態過程中的比熱容為無窮大,其原因為變態過程是漸進的不是瞬時的,還與熱傳導的原理有關。擴充套件資料:調節氣候水的比熱容較大,對於氣候的變化有顯著的影響。在同樣受熱或冷卻的情況下,水的溫度變化較小,水的這個特徵對氣候影響很大,白天沿海地區比內陸地區溫升慢,夜晚沿海溫度降低少,為此一天中沿海地區溫度變化小,內陸溫度變化大,一年之中夏季內陸比沿海炎熱,冬季內陸比沿海寒冷。當環境溫度變化較快的時候,水的溫度變化相對較慢。生物體內水的比例很高,有助於調節生物體自身的溫度,以免溫度變化太快對生物體造成嚴重損害。海陸風的形成原因與之類似。1、對氣溫的影響據新華社訊息,三峽水庫蓄水後,這個世界上最大的人工湖將成為一個天然“空調”,使山城重慶的氣候冬暖夏涼。據估計,夏天氣溫可能會因此下降5℃,冬天氣溫可能會上升3到4℃。2、熱島效應的緩解晴朗無風的夏日,海島上的地面氣溫,高於周圍海上氣溫,並因此形成海風環流以及海島上空的積雲對流,這是海洋熱島效應的表現。水的比熱容是沙石的4倍多。質量相同的水和沙石,要使它們上升同樣的溫度,水會吸收更多的熱量;如果吸收或放出的熱量相同,水的溫度變化比沙石小得多。夏天,Sunny照在海上,儘管海水吸收了許多熱量,但是由於它的比熱容較大,所以海水的溫度變化並不大,海邊的氣溫變化也不會很大。水庫的建立,水的增加,而水的比熱容大,在同樣受冷受熱時溫度變化較小,從而使夏天的溫度不會升得比過去高,冬天的溫度不會下降得比過去低,使溫度保持相對穩定,從而水庫成為一個巨大的“天然空調”。冷卻或取暖1.水冷系統的應用人們很早就開始用水來冷卻發熱的機器,在電腦CPU散熱中可以利用散熱片與CPU核心接觸,使CPU產生的熱量透過熱傳導的方式傳輸到散熱片上,然後利用風扇將散發到空氣中的熱量帶走。但水的比熱容遠遠大於空氣,因此可以用水代替空氣作為散熱介質,透過水泵將內能增加的水帶走,組成水冷系統。這樣CPU產生的熱量傳輸到水中後水的溫度不會明顯上升,散熱效能優於上述直接利用空氣和風扇的系統。武器:第一次世界大戰和第二次世界大戰當中,一些武器使用的是水冷式槍管;一些戰鬥機和轟炸機的引擎使用的是水冷式引擎。熱機(例如汽車的發動機,發電廠的發電機等)的冷卻系統也用和水做為冷卻液,也是利用了水的比熱容大這一特性。2.農業生產上的應用水稻是喜溫作物,在每年三四月份育苗的時候,為了防止霜凍,農民普遍採用“淺水勤灌”的方法,即傍晚在秧田裡灌一些水過夜,第二天太陽昇起的時候,再把秧田中的水放掉。根據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。3.熱水取暖冬季供熱用的散熱器、暖水袋。中國北方樓房中的“暖氣”用水作為介質,把燃料燃燒時產生的熱量帶到房屋中取暖。4.其他諸如在炎熱的夏天古代皇室用流水從屋頂上流下,起了防暑降溫作用;夏威夷是太平洋深處的一個島,那裡氣候宜人,是旅遊度假的聖地,除了景色誘人之外,還有一個主要原因就是冬暖夏涼。