比熱容公式即熱量計算公式,字母含義如下:
c:表示物體的比熱容,它代表物體吸收或放出熱量的能力,單位是焦耳每千克攝氏度(J/(kg·℃))。
m:表示物體的質量。
Q:表示物體吸收或放出的熱量。
t1:表示加熱前物體溫度。
t2:表示加熱后物體溫度。
例題:一個質量為5kg的物體,在一個加熱桶中,加熱前溫度為20℃,加熱后溫度為60℃,用比熱容公式算出這個物體吸收了多少熱量?(比熱容的數值大小與物質種類、物質狀態有關,與溫度變化無關)
解:Q=cmΔt=cm(t-t0)=4.2×10^3J/(kg·℃) × 5kg × (60℃-20℃)=8.4×10^5J。
需要注意的是,比熱容的數值大小與物質種類、物質狀態有關,題目中沒有說明物質的種類和狀態,所以這里假設為水。此外,題目中提到的溫度變化是物體吸收熱量前后溫度的變化,不是物體吸收或放出熱量的能力。因此,在應用比熱容公式時,需要考慮到題目中的具體條件和要求。
比熱容公式中的字母含義:
c 表示物體的比熱容,單位一般為焦耳/千克·攝氏度(J/kg·℃)。
m 表示物體的質量,單位為千克(kg)。
Q 表示物體吸收或放出的熱量,單位為焦耳(J)。
t 表示物體升高的溫度,單位為攝氏度(℃)。
例題:
假設有一杯水的質量為 30 克,溫度為 20℃,加入 5 克質量為 10℃的冰塊后,求混合后的溫度。
根據比熱容公式,可得到以下計算式:
熱量 = 比熱容 × 質量 × 溫度差
其中,水的比熱容為 4.2×10^3 J/(kg·℃),冰的比熱容為 2.1×10^3 J/(kg·℃),水的質量為 30g,冰的質量為 5g,水的初溫為 20℃,冰的初溫為 10℃,混合后的溫度差為 (20℃+10℃) - t = 30℃-t。
帶入公式,可得:$4.2 \times 10^{3} \times 30 \times (20-t) + 2.1 \times 10^{3} \times 5 \times (t-10) = 0$。解方程得到 t = (20+10)/(4.2+2.1) × 30℃ = 25℃。
因此,混合后的溫度為 25℃。
比熱容是描述物質在升高一定溫度時,所吸收的熱量與物質的質量之比的材料屬性。其公式為C = ΔQ / (mΔT),其中C是比熱容,ΔQ是熱量變化,m是質量,ΔT是溫度變化。
在公式中,各個符號的含義是:
C:物質的比熱容,單位可以是J/(kg·K)或J/(g·℃)。
Q:熱量變化,單位可以是J。
m:質量,單位可以是kg。
ΔT:溫度變化,可以是℃或K(開爾文)。
例題:
假設有一杯水,在升高10℃時吸收了2000J的熱量,那么這杯水的比熱容是多少?
解:根據比熱容公式,我們可以得到C = ΔQ / (mΔT),其中ΔQ = 2000J,ΔT = 10℃,m為水的質量。由于我們不知道水的質量,所以無法直接求解比熱容。但是我們知道水的比熱容是4.2 × 10^3 J/(kg·K),所以我們可以根據這個信息求出水的質量。
常見問題:
1. 比熱容與物質的種類有關嗎?
答:物質的種類會影響比熱容的大小,不同物質的比熱容一般不同。
2. 比熱容與溫度的變化量有關嗎?
答:比熱容是描述物質在升高一定溫度時吸收熱量的能力,與溫度的變化量無關。
3. 比熱容與質量有關嗎?
答:比熱容是物質的固有屬性,與物質的質量無關。
以上就是關于比熱容公式字母的含義和一些常見問題的解答。在學習過程中,理解公式中的各個符號和概念,以及掌握相關例題是非常重要的。
