第二節 比熱容量
比熱容量

物體的熱容量與其質量有關。不難理解,兩個一模一樣的物體,溫度上升一單位時所需的熱,是其中一個物體所需的熱之兩倍。它們的熱容量即為一個物體熱容量的兩倍。

當物體由同一種材料組成,其熱容量便正比於其質量。我們可以定義比熱容量為,每 \(1~\textrm{kg}\) 物質的熱容量。即每 \(1~\textrm{kg}\) 物質溫度上升一單位,所需吸收的熱。其表達式為 \[c=\frac{Q}{m\,\Delta T}=\frac{C}{m}.\]

比熱容量常用小階的 \(c\) 標記,\(m\) 為物體的質量,\(C\) 為熱容量。比熱容量單位是 \(\textrm{J}/(\textrm{kg}\cdot\textrm{℃})\)。可見熱容量為比熱容量乘以物體的質量。

一模一樣的雞蛋,它們總的熱容量正比于雞蛋的個數。
一些常見物質的比熱容量

不同的物質,具有不同的比熱容量。當我們知道了某種物質的比熱容量,便能計算一定質量的這種物質,在溫度改變時所吸收或釋放的熱。列舉了一些常見物質的比熱容量。

我們可以看到,相對其他的物質,水有著很高的比熱容量。後文中我們將談及水的高比熱容量對我們生活的影響。

物質 比熱容量(\(\textrm{J}\,\textrm{kg}^{-1}\,\textrm{℃}^{-1}\))
126
128
233
386
444
玻璃 840
空氣 1000
水蒸氣(100°C) 1850
冰(0°C) 2100
4200
一些常見物質在室溫下的比熱容量。這當中水有著很高的比熱容量。
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