比热容- 维基百科，自由的百科全书

若以相同的热能分别把水和油加热的话，油的温升将比水的温升大。

... 定压比热容Cp：是单位质量的物质在压力不变的条件下，温度升高或下降1℃或1K所吸收或放出的能量。

比热容 维基百科，自由的百科全书 跳到导航 跳到搜索   此条目介绍的是热力学的物理量。

关于法国的一个地区，请见“比热(地区)”。

热力学经典的卡诺热机T（热库）、Q（热量）、W（功） H（高温）、C（低温） 分支 经典 统计 化学 量子热力学 平衡（英语：Equilibriumthermodynamics） /非平衡 定律 第零 第一 第二 第三 系统 封闭系统 孤立系统 状态 状态方程 理想气体 实际气体 相 /物质状态 平衡 控制体积 仪器（英语：Thermodynamicinstruments） 过程 等压 等体 等温 绝热 等熵 等焓 准静态 多方 自由膨胀 可逆 不可逆 内可逆 循环 热机 热泵 热效率 系统性质 性质图 强度和广延性质 状态函数（斜体共轭变量） 温度 /熵 熵的简介（英语：Introductiontoentropy） 压强 /体积 化学势 /粒子数 蒸气量 简化性质 过程函数 功（英语：Work(thermodynamics)） 热 材料性质 比热容  c = {\displaystylec=} T {\displaystyleT} ∂ S {\displaystyle\partialS} N {\displaystyleN} ∂ T {\displaystyle\partialT} 压缩性  β = − {\displaystyle\beta=-} 1 {\displaystyle1} ∂ V {\displaystyle\partialV} V {\displaystyleV} ∂ p {\displaystyle\partialp} 热膨胀  α = {\displaystyle\alpha=} 1 {\displaystyle1} ∂ V {\displaystyle\partialV} V {\displaystyleV} ∂ T {\displaystyle\partialT} 性质数据库 方程（英语：Thermodynamicequations） 卡诺定理 克劳修斯定理 基本关系 理想气体定律 麦克斯韦关系 昂萨格倒易关系 布里奇曼热力学方程 热力学方程表 势 自由能 自由熵 内能 U ( S , V ) {\displaystyleU(S,V)} 焓 H ( S , p ) = U + p V {\displaystyleH(S,p)=U+pV} 亥姆霍兹自由能 A ( T , V ) = U − T S {\displaystyleA(T,V)=U-TS} 吉布斯能 G ( T , p ) = H − T S {\displaystyleG(T,p)=H-TS} 历史／文化 哲学 熵与时间 熵与生活 布朗棘轮 麦克斯韦妖 热寂佯谬 洛施密特佯谬 协同学 历史 总史 热 熵 气体定律 永动机 理论 热质说 活力 热动说 热功当量 动力 关键著作 《论摩擦激起的热源》 《关于多相物质平衡》 《论火的动力（英语：ReflectionsontheMotivePowerofFire）》 年表 热力学 热机 科学家 昂萨格 伯努利 迪昂 亥姆霍兹 吉布斯 焦耳 卡拉西奥多里 卡诺 克拉佩龙 克劳修斯 兰金 冯·迈尔 麦克斯韦 斯米顿 斯塔尔 开尔文男爵汤姆森 伦福德伯爵汤普森 沃特斯顿 查论编 比热容（英语：specificheatcapacity，符号c），简称比热，亦称比热容量，是热力学中常用的一个物理量，表示物体吸热或散热能力，比热容越高，物体的吸热或散热能力越强。

它指单位质量的某种物质升高或下降单位温度所吸收或放出的热量。

其国际单位制中的单位是焦耳每千克开尔文[J/(kg·K)]，即令1公斤的物质的温度上升1开尔文所需的能量。

根据此定理，最基本便可得出以下公式： c = Q m Δ T {\displaystylec={\frac{Q}{m\DeltaT}}\,\!} 其中Q是能量，单位是焦耳（J）。

m是质量，单位是千克（kg）。

ΔT是温度变化，单位是开尔文（K）。

当比热容越大，该物质便需要更多热能来加热。

以水和油为例，水和油的比热容分别约为4200J/(kg·K)和2000J/(kg·K)，即把水加热所需热能是油所需热能的约2.1倍。

若以相同的热能分别把水和油加热的话，油的温升将比水的温升大。

比热容的符号是c，必须为小写，而大写C则为热容的符号。

以水为例，一千克（kg）重的水需要4200焦耳（J），温度能升高一开尔文（K）。

根据比热容，便可得出水的比热容： c = 4200 J k g − 1 K − 1 {\displaystylec=4200J\,kg^{-1}\,K^{-1}\,\!} 在国际单位制中，比热容的单位为“焦耳每千克开尔文”。

也可读作焦每千克开、焦耳每千克凯尔文、焦耳每公斤克耳文等。

写作J/(kg·K)。

焦耳每千克摄氏度[J/(kg·℃)]与焦耳每千克开尔文在数值上等同。

目录 1历史 2定义及公式 3比热容计算 4因素 4.1分子 5基本物质比热列表 6用途 6.1冷却剂 6.1.1水 6.1.2比热的应用与影响 6.2计算 6.2.1热能 7热容 8内部链接 9参考 历史[编辑] 提出比热容的科学家约瑟夫·布拉克。

最初在18世纪，苏格兰的物理学家兼化学家约瑟夫·布拉克发现质量相同的不同物质，上升到相同温度所需的热量不同，而提出了比热容的概念。

几乎任何物质皆可测量比热容，如化学元素，化合物，合金，溶液，以及复合材料。

历史上，曾以水的比热来定义热量。

在标准大气压下，将1克水升高1摄氏度所需的热量定义为1卡路里。

定义及公式[编辑] 比热容是指某物质加热所需的热能，此定理最基本便可得出： s = H m Δ T {\displaystyles={\frac{H}{m\DeltaT}}\,\!} 此公式上， s {\displaystyles} 是比热容； H {\displaystyleH} 是所需的热能； m {\displaystylem} 是质量； Δ T {\displaystyle\DeltaT} 是温差。

加上单位后，比热容便指某物质重一公斤（kg），加热一摄氏度（℃）或热力学温标（K）所需的焦耳（J），也就是比热容的单位： J k g − 1 ∘ C − 1 {\displaystyleJ\,kg^{-1}\,^{\circ}C^{-1}\,\!} 物质的比热与所进行的过程有关。

在工程应用上常用的包括：定压比热容Cp、定容比热容Cv和饱和状态比热容三种。

1.定压比热容Cp：是单位质量的物质在压力不变的条件下，温度升高或下降1℃或1K所吸收或放出的能量。

2.定容比热容Cv：是单位质量的物质在容积（体积）不变的条件下，温度升高或下降1℃或1K吸收或放出的内能。

3.饱和状态比热容：是单位质量的物质在某饱和状态时，温度升高或下降1℃或1K所吸收或放出的热量。

比热容计算[编辑] 设有一质量为m的物体，在某一过程中吸收（或放出）热量ΔH时，温度升高（或降低）ΔT，则ΔH/ΔT称为物体在此过程中的热容量（简称热容），用C表示，即C=ΔH/ΔT。

用热容除以质量，即得比热容c=C/m=ΔH/mΔT。

对于微小过程的热容和比热容，分别有C=dH/dT，C=1/m*dH/dT。

因此，在物体温度由T1变化到T2的有限过程中，吸收（或放出）的热量H=∫（T2,T1）CdT=m∫（T2,T1）cdT。

一般情况下，热容与比热容均为温度的函数，但在温度变化范围不太大时，可以近似值视为一常数。

于是产生一公式H=C(T2-T1)=mc(T2-T1)。

如令温度改变量ΔT=T2-T1，则有H=cmΔT。

这是用比热容来计算热量的基本公式。

在英文中，比热容被称为：SpecificHeatCapacity(SHC)。

用比热容计算热能的公式为：Energy=Mass×SpecificHeatCapacity×Temperaturechange 可简写为：Energy=SHC×Mass×TempCh，H=cmΔT。

与比热相关的热量计算公式：H=cmΔT即H吸（放）=cm（T初-T末）其中c为比热，m为质量，H为能量热量。

吸热时为H=cmΔT升（用实际升高温度减物体初温），放热时为H=cmΔT降（用实际初温减降后温度）。

或者H=cmΔT=cm（T末-T初），H>0时为吸热，H<0时为放热。

（涉及到物态变化时的热量计算不能直接用H=cmΔT，因为不同物质的比热容一般不相同，发生物态变化后，物质的比热容就会有所变化。

） 最基本的比热容计算，可以一次实验得出。

以下为一例子。

首先，将两公斤的水倒入一个杯中，然后计算其温度，假设温度为20摄氏度。

然后，把水加热，并计算用掉的能量（例如使用电度表）。

然后，停止加热，并计算其温度及使用了的能量。

假设温度为60摄氏度及能量使用了312千焦耳。

然后，运用公式 s = H m Δ T {\displaystyles={\frac{H}{m\DeltaT}}\,\!} 计算出其比热容： s = 312000 2 × ( 60 − 20 ) {\displaystyles={\frac{312000}{2\times(60-20)}}\,\!} = 3900 J k g − 1 ∘ C − 1 {\displaystyle=3900J\,kg^{-1}\,^{\circ}C^{-1}\,\!} 可能最后得出的数字比实际数字有所不同，主要因素是受到外围温度影响。

因素[编辑] 物质的比热容和热容都会在不同因素下有不同的影响，例如温差、物质状态等，主要都是分子压力的差别。

分子[编辑] 分子运动论。

在不同的温度下，物质的比热容都会有所不同，主要是因为分子的压力有所不同。

根据分子运动论，当温度增加，分子震动得较快；当温度减少，分子则震动得较慢。

此原理亦可指，在不同的压力和相态下，物质的比热容亦有不同。

以温差为例，假如在夏天较热的天气下煮水，会比冬天较冷的天气下更快沸腾，因为温度较高。

以压强为例，在地球水平线上，大气压强为101.325千帕斯卡，假如在这里煮水，水将于100摄氏度沸腾。

但在海拔约8.8公里的珠穆朗玛峰上，大气压强只有月3.2千帕斯卡，假如在这里煮水，水将于69摄氏度沸腾。

以相态为例，液态水的比热容是4200J/(kg·K)，而冰（水的固态）的比热容则是2060J/(kg·K)。

基本物质比热列表[编辑] 以下列表是各物质的比热容。

物质 化学符号 模型 相态 比热容量（基本）J/（kg·K） 比热容量（20℃）J/（kg·K） 氢 H2 2 气 14000 14300 氦 He 1 气 5190 5193.2 氨 NH3 4 气 2055 2050 氖 Ne 1 气 1030 1030.1 锂 Li 1 固 3580 3582 乙醇 CH3CH2OH 9 液 2460 2440 汽油 混 混 液 2200 2220 石蜡 CnH2n+2 62至122 固 2200 2500 甲烷 CH4 5 气 2160 2156 软木塞 混 混 固 2000 2000 乙烷 C2H6 8 气 1730 1729 尼龙 混 混 固 1700 1720 乙炔 C2H2 4 气 1500 1511 聚苯乙烯 CH2 3 固 1300 1300 硫化氢 H2S 3 气 1100 1105 氮 N2 2 气 1040 1042 空气（室温） 混 混 气 1030 1012 空气（海平面、干燥、0℃） 混 混 气 1005 1035 氧 O2 2 气 920 918 二氧化碳 CO2 3 气 840 839 一氧化碳 CO 2 气 1040 1042 铝 Al 1 固 900 897 石绵 混 混 固 840 847 陶瓷 混 混 固 840 837 氟 F2 2 气 820 823.9 石墨 C 1 固 720 710 四氟甲烷 CF4 5 气 660 659.1 二氧化硫 SO2 3 气 600 620 玻璃 混 混 固 600 840 氯 Cl2 2 气 520 520 钻石 C 1 固 502 509.1 钢 混 混 固 450 450 铁 Fe 1 固 450 444 黄铜 Cu,Zn 混 固 380 377 铜 Cu 1 固 385 386 银 Ag 1 固 235 233 汞 Hg 1 液 139 140 铂 Pt 1 固 135 135 金 Au 1 固 129 126 铅 Pb 1 固 125 128 水蒸气（水） H2O 3 气 1850 1850 水 H2O 3 液 4200 4186 冰（水） H2O 3 固 2060 2050（-10℃） 用途[编辑] 冷却剂[编辑] 水[编辑] 主条目：水 人类发现水（液态）的比热容约4200，比其它液体较高。

因此，便指出水是一个较好的冷却剂。

例如，用于汽车作散热功能。

另外，由于沿海地区的比热容比陆地大，因此，岸的温差一向比内陆地区的低。

同时水也是比较好的保温剂，所以大部分的保暖袋都用水的。

比热的应用与影响[编辑] 水的比热较大，在气候的变化上有明显的影响。

同样受到热或冷却的情况下，水的比热因为比较大所以温度变化较小，水对于气候的影响很大，白天沿海地区比内陆地区升温较慢，在夜间沿海温度降低和变化量少，所以一天当中，沿海地区温度变化小，内陆温度变化大，一年之中夏季内陆比沿海炎热，冬季内陆比沿海寒冷。

而因为水比热较大的现象，使得水库往往成为一个巨大的天然空调，对于热带的地区或城市有些微调整气温的功用。

农业及生产上的应用：水稻是一种喜温的农作物，在每年三四月份育苗的时候，在比较寒冷地区农民为了防止结霜之类的现象，农民普遍采用“浅水勤灌”的方法，就是傍晚在秧田里灌一些水过夜，第二天太阳升起的时候，再把秧田中的水放掉。

根据水的比热较大的特性，在夜晚降温时，使秧苗的温度变化不大，对秧苗起了保温及保护的作用。

建筑居住上的应用：在炎热的夏天古人将水从房屋的顶部倒下，使水往下流，起了防暑降温作用。

水冷系统的应用：人们在很久以前就开始用水来冷却发热的机器，在电脑CPU散热中可以利用散热片与CPU核心接触，使CPU产生的热量通过热传导的方式传输到散热片上，再利用风扇将散发到空气中的热量带走。

但水的比热远远大于空气，因此可以用水代替空气作为散热介质，通过水泵将内能增加的水带走，组成水冷系统。

这样CPU产生的热量传输到水中后水的温度不会明显上升，散热性能优于上述直接利用空气和风扇的系统。

例如汽车及工厂的一些引擎与马达等等，都利用水来做为冷却系统的冷却液。

计算[编辑] 热能[编辑] 根据比热容的公式： s = H m Δ T {\displaystyles={\frac{H}{m\DeltaT}}\,\!} 经转换后，便能得出： H = m s Δ T {\displaystyleH=ms\DeltaT\,\!} 即透过比热容，便可计算某质量的热能使用。

例如一次实验中，四千克重的水的温度原先是25摄氏度，经过加热后，温度为45摄氏度。

假如要求计算使用了多少能量的话，首先要知道水的比热容，若水的比热容是4200的话，透过以上公式计算，便可得出： H = 4 × 4200 × ( 45 − 25 ) {\displaystyleH=4\times4200\times(45-25)\,\!} = 336000 J {\displaystyle=336000J\,\!} 即是使用了336000焦耳热能。

热容[编辑] 主条目：热容 热容和比热容是两个完全不同的概念。

比热容只指一公斤的物质增加一摄氏度所需的热能。

即是指假如在实验上，物质的质量有多少都不会改变它的比热容。

但热容则指的是某物质增加一摄氏度所需要的热量，这就要把物质的质量考虑进去，比如一杯水的热容，就比两杯水的少。

因此，热容和比热容是相关的。

热容的符号是H(或用C)，比热容的符号则是h(或c)，热容和比热容的关系可以以以下公式： H = m h {\displaystyleH=mh\,\!} C = m c {\displaystyleC=mc\,\!} m是指物质的质量。

内部链接[编辑] 热容 质量 物质 温度 热能 相态 摄氏度 参考[编辑] TAOPingKee,LEEHongMoon.NewPhysicsatWork-HEAT.OxfordUniversityPress.1993.ISBN 0-19-545777-3.  http://www.hk-phy.org/contextual/heat/tep/temch/island_c.html（页面存档备份，存于互联网档案馆）水和沙的比热容 http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/thermo/spht.html（页面存档备份，存于互联网档案馆）比热公式 http://scitation.aip.org/getabs/servlet/GetabsServlet?prog=normal&id=AJPIAS000071000011001142000001&idtype=cvips&gifs=yes比热容单位 http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/tables/sphtt.html#c1（页面存档备份，存于互联网档案馆）比热容物质列表 取自“https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=比熱容&oldid=70239417” 分类：​热力学性质隐藏分类：​含有英语的条目 导航菜单 个人工具 未登录讨论贡献创建账号登录 命名空间 条目讨论 简体 不转换简体繁體大陆简体香港繁體澳門繁體大马简体新加坡简体臺灣正體 查看 阅读编辑查看历史 更多 搜索 导航 首页分类索引特色内容新闻动态最近更改随机条目资助维基百科 帮助 帮助维基社群方针与指引互助客栈知识问答字词转换IRC即时聊天联络我们关于维基百科 工具 链入页面相关更改上传文件特殊页面固定链接页面信息引用本页维基数据项目 打印/导出 下载为PDF可打印版本 在其他项目中 维基共享资源 其他语言 AragonésالعربيةAsturianuAzərbaycancaBoarischБеларускаяБългарскиBosanskiکوردیČeštinaЧӑвашлаDanskDeutschEnglishEsperantoEspañolEestiEuskaraفارسیSuomiFrançaisGalegoहिन्दीHrvatskiՀայերենÍslenskaItaliano日本語La.lojban.ქართული한국어LietuviųМакедонскиBahasaMelayuNederlandsNorsknynorskNorskbokmålPolskiPortuguêsRomânăРусскийSicilianuSrpskohrvatski/српскохрватскиSimpleEnglishSlovenčinaSlovenščinaСрпски/srpskiSvenskaไทยTürkçeУкраїнськаاردوOʻzbekcha/ўзбекчаVènetoTiếngViệt吴语粵語 编辑链接