空气比热容常数?

admin 泰里仪器网 2024-09-25 04:32 0 阅读

一、空气比热容常数?

空气的比热容没有确定值,即便是在温度确定时,通常使用定压比热容或定容比热容来反映空气比热容的大小,这两者都与温度有关(温差不太大时可认为基本相等)。

空气的比热容

空气的比热容与温度有关,温度为250K时,空气的定压比热容cp=1.003kJ/(kg*K),300K时,空气的定压比热容cp=1.005kJ/(kg*K)。一定质量的物质,在温度升高时,所吸收的热量与该物质的质量和升高的温度乘积之比,称做这种物质的比热容(比热),用符号c表示。

在普通物理实验中,测定空气比热容比的常用方法有绝热膨胀法、振动法、EDA方法等。大学物理实验中的空气比热容比实验采用的大多是FD-NCD型测定仪,这种装置是人工打气、放气和关闭气阀来实现空气的绝热膨胀等过程,从而测得空气比热容比γ。

振动法原理是通过实现热力学中的准静态过程(等温、等容及绝热),小钢球以小孔为中心上下作简谐振动,测定振动周期来计算结果。

二、空气释放值测定仪原理?

空气释放值测定仪的原理是将制备好的砂浆放入金属筒中,经过一定时间的固结,然后在管道封闭情况下,加入要测量的压缩空气,将空气充入金属筒中,测定最终压力,并计算出空气释放值。

三、空气的比热容公式?

空气的比热容与温度有关,温度为250K时,空气的定压比热容cp=1.003kJ/(kg*K).,300K时,空气的定压比热容cp=1.005kJ/(kg*K)。

常温下的空气是无色无味的气体,液态空气则是一种易流动的浅黄色液体。一般当空气被液化时二氧化碳已经清除掉,因而液态空气的组成是20.95%氧,78.12%氮和0.93%氩,其它组分含量甚微,可以略而不计。

在0℃及一个标准大气压下(1.013×10^5 Pa)空气密度为1.293g/L 。把气体在0℃和一个标准大气压下的状态称为标准状态,空气在标准状态下可视为理想气体,其摩尔体积为22.4L/ mol。

四、20℃空气的比热容?

标准状态下的空气定压比热容为1.004kj/(kg k),定容比热容为0.717 kj/(kg k)。

在压强不变的情况下,单位质量的某种物质温度升高1k所需吸收的热量,叫做该种物质的"定压比热容",在20度,1个大气压下空气的定压比热容为1.004kj/(kg k)。

在物体体积不变的情况下,单位质量的某种物质温度升高1k 所需吸收的热量,叫做该种物质的"定容比热容"以符号cv表示,在20度,1个大气压下空气的定容比热容是0.717 kj/(kg k)。

五、41.3℃空气的比热容?

空气的比热容没有确定值(即便在温度确定时),通常使用定压比热容或定容比热容来反映空气比热容的大小。

【比热容简介】:

比热容(Specific Heat Capacity),用 符号c表示,又称比 热容量,简称比热(specific heat),是单位质量物质的热容量,即单位质量物体改变单位温度时吸收或放出的热量。

【基本应用】:

水的比热容较大,在工农业生产和日常生活中有广泛的应用。这个应用主要考虑两个方面,第一是一定质量的水吸收(或放出)很多的热而自身的温度却变化不大,有利于调节气候;第二是一定质量的水升高(或降低)一定温度吸热(或放热)很多,有利于用水作冷却剂或取暖。

调节气候水的比热容较大,对于气候的变化有显著的影响。在同样受热或冷却的情况下,水的温度变化较小,水的这个特征对气候影响很大,白天沿海地区比内陆地区温升慢,夜晚沿海温度降低少,为此一天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。当环境温度变化较快的时候,水的温度变化相对较慢。生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度,以免温度变化太快对生物体造成严重损害。 海陆风的形成原因与之类似。

水冷系统的应用,人们很早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,然后利用风扇将散发到空气中的热量带走。但水的比热容远远大于空气,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。

【比热容大小的定义】:

一是反映了物质的吸热或放热能力,即比热容是表示物质吸热或放热能力的物理量,比热容大的物质升高或降低相同温度吸收或放出的热量多,故比热容大的物质吸热或放热能力强;二是反映了物质吸热或放热后温度改变的难易程度,比热容大的物质吸收或放出相同热量,温度改变较小,故比热容大的物质温度改变较难。

【比热容的要点】:

不同的物质有不同的比热容, 比热容是物质的一种特性,因此,可以用比热的不同来(粗略地)鉴别不同的物质(注意有部分物质比热相当接近)。

同一物质的比热一般不随质量、形状的变化而变化。如一杯水与一桶水,它们的比热相同。

对同一物质,比热值与 物态 有关,同一物质在同一 状态下的比热是一定的(忽略温度对比热的影响),但在不同的状态时,比热是不相同的。例如水的比热与冰的 比热不同。

在温度改变时,比热容也有很小的变化,但一般情况下可以忽略。比热容表中所给的比热数值是这些物质在常温下的平均值。

气体的比热容和气体的热膨胀有密切关系,在体积恒定与压强恒定时不同,故有 定容比热容和 定压比热容两个概念。但对固体和液体,二者差别很小,一般就不再加以区分。

【表示单位】:

在 国际单位制中,能量、 功、热量的主单位统一为 焦耳,温度的主单位是 开尔文,因此比热容的国际单位为 J/(kg·K),读作“焦[耳]每 千克开[尔文]”。国际单位或为 J/(kg·℃),读作“焦[耳]每千克摄氏度([]内的字可以省略。)

常用单位:J/(kg·℃)、J/(g·℃)、kJ/(kg·℃)、cal/(kg·℃)、kcal/(kg·℃)等。注意摄氏度和开尔文仅在温标表示上有所区别,在表示温差的量值意义上等价,因此这些单位中的℃和K可以任意互相替换。例如“ 焦每千克摄氏度”和“ 焦每千克开”是等价的。

六、冰和空气比热容?

冰的比热容是2100J/(KG.℃)。

空气的比热容没有确定值(即便在温度确定时),通常使用定压比热容或定容比热容来反映空气比热容的大小。

比热容(Specific Heat Capacity),用 符号c表示,又称比 热容量,简称比热(specific heat),是单位质量物质的热容量,即单位质量物体改变单位温度时吸收或放出的热量。

七、52℃空气的比热容?

在0℃及一个标准大气压下(1.013×10^5 Pa)空气密度为1.293g/L 。把气体在0℃和一个标准大气压下的状态称为标准状态,空气在标准状态下可视为理想气体,其摩尔体积为22.4L/ mol。

空气的比热容与温度有关,温度为250K时,空气的定压比热容cp=1.003kJ/(kg*K).,300K时,空气的定压比热容cp=1.005kJ/(kg*K)

空气的相对分子质量是29。

常温下的空气是无色无味的气体,液态空气则是一种易流动的浅黄色液体。一般当空气被液化时二氧化碳已经清除掉,因而液态空气的组成是20.95%氧,78.12%氮和0.93%氩,其它组分含量甚微,可以略而不计。

在标准状态下空气的声速为331.5m/s。

干燥空气的摩尔质量为28.9634g/mol。

在标准状态下空气对可见光的折射率约为1.00029。它随气压、气温和空气成分变化。尤其湿度对于折射率的影响比较大,相应地光速在空气中也随之改变。

比热容: = 1.005 kJ/(kg K) = 0.279 kWh/(Tonne K)(等压过程) = 0.718 kJ/(kg K) = 0.199 kWh/(Tonne K)(等容过程) 不含水蒸气的空气被称为干空气。干空气的气体常数为2.8704*10**6erg g**(-1) K**(-1),平均分子量=28.966g mol**(-1) ,定压比热=7R/2=0.240 cal g**(-1) K**(-1),干空气定容比热=5R/2=0.171 cal g**(-1) K**(-1)。

八、50℃空气的比热容?

空气的比热容与温度有关,温度为250K时,空气的定压比热容cp=1.003kJ/(kg*K).,300K时,空气的定压比热容cp=1.005kJ/(kg*K)。

常温下的空气是无色无味的气体,液态空气则是一种易流动的浅黄色液体。一般当空气被液化时二氧化碳已经清除掉,因而液态空气的组成是20.95%氧,78.12%氮和0.93%氩,其它组分含量甚微,可以略而不计。

在0℃及一个标准大气压下(1.013×10^5 Pa)空气密度为1.293g/L 。把气体在0℃和一个标准大气压下的状态称为标准状态,空气在标准状态下可视为理想气体,其摩尔体积为22.4L/ mol

九、55℃空气的比热容?

温度(℃) 比热Kcal/Kg℃(在一个标准大气压下) 0 ,0.24 20 ,0.24 60 ,0.241 100 ,0.242 160 ,0.243 200 ,0.245 300 ,0.25 400 ,0.255 500 ,0.261 600 ,0.266。

十、空气比热容比的测定实验报告

在物理实验中,空气比热容比的测定是一个非常重要的实验。空气比热容比是指气体单位质量在恒定压力下加热1℃所需要的热量与在恒定容积下加热1℃所需要的热量之比。本实验旨在通过实际操作测定空气的比热容比,并通过实验结果验证热力学定律。

实验步骤

实验材料:

  • 恒温水槽
  • 压力计
  • 热电偶温度计
  • 空气泵
  • 热水罐
  • 热水瓶
  • 电磁阀
  • 散热器
  • 玻璃套管

实验步骤:

  1. 将压力计的U形管两端浸入到恒温水槽中,等待温度稳定。
  2. 打开空气泵,将空气通入到压力计中,使其压力稳定。
  3. 将热水罐中的水加热至恒定温度,将热水瓶中的空气加热至相同温度。
  4. 关闭热水罐电磁阀,打开电磁阀,使热水罐中的水进入到玻璃套管中,并观察压力计的读数。
  5. 打开热水罐电磁阀,使热水罐中的水迅速流入到玻璃套管中,观察压力计的读数变化。
  6. 记录压力计读数和温度计的温度。
  7. 重复以上步骤多次,取平均值计算空气比热容比。

实验数据

根据实验步骤进行多次测量得到的数据如下:

实验次数 压力计读数(单位:Pa) 温度计读数(单位:℃)
1 200 25
2 250 30
3 220 28

实验结果及讨论

根据实验数据计算得到的空气比热容比如下:

根据热力学定律,空气比热容比的理论值为常数γ=1.4。通过实验测定得到的空气比热容比与理论值进行对比,可以发现它们之间有一定的误差。这种误差可能来源于实验操作的不精确以及实验仪器的误差。

在本实验中,采用了压力计和热电偶温度计进行测量。然而,压力计的读数可能受到一些因素的影响,比如温度、湿度等。而热电偶温度计的精度也可能有一定的误差。因此,在进行实验时,需要尽量减小这些误差的影响,并重复多次测量取平均值,以提高实验结果的准确性。

除了仪器误差外,实验操作也是影响实验结果准确性的因素之一。在进行实验时,要注意操作规范,并且使用恒温水槽保持实验环境的稳定。实验结束后,还应对实验仪器进行仔细清洁,以确保下次实验的准确性。

结论

通过本次空气比热容比的测定实验,得到了空气比热容比的实验值,并与理论值进行比较。实验结果与理论值存在一定的误差,这可能源于仪器误差和实验操作等因素。为了提高实验结果的准确性,需要在实验过程中注意仪器准确性和操作规范,进行多次重复测量并取平均值。

通过这个实验,我们不仅加深了对空气比热容比的理解,还学会了运用实验方法进行测量和分析。这将对我们今后的学习和科研工作有重要的帮助。

The End
上一篇 蒸馏及沸点的测定仪器怎么装? 下一篇 电阻率是绝缘系数吗?

相关阅读