温度、热量与比热容
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温度、热量、内能,三个词别搞混
温度是冷热的「程度」,用温度计测,单位摄氏度;热量是热传递过程中转移的能量,单位焦耳;内能是物体内部分子运动具有的总能量。一句话:温度是状态,热量是过程,内能是家底。
热传递的三条路
- 传导:金属勺插进热汤,勺柄很快烫手——热量沿物体传,金属最擅长。
- 对流:暖气装在窗下,热空气上升、冷空气下沉,整屋都暖——靠流体流动传热。
- 辐射:晒太阳觉得暖,不靠空气不靠接触——热量以电磁波直达,真空也能传。
比热容:谁的「脾气」更稳
公式 c = Q / (m × Δt),表示 1 千克物质升高 1℃ 吸收多少热量。水的比热容是 4.2×10³ 焦/(千克·℃),是砂石的五倍左右。白话:同样的阳光,水升温慢、降温也慢——所以海边昼夜温差小,内陆城市「早穿棉袄午穿纱」。暖气管道里灌热水、汽车发动机用水冷却,都是借水的「好脾气」。
算一算
2 千克水从 20℃ 烧到 100℃,吸热 = 4.2×10³ × 2 × 80 ≈ 67 万焦耳——烧开一壶水比你想象的费能。
练一练:正午和傍晚分别摸一摸阳台的金属栏杆和旁边的一盆水,比较温度变化,用比热容解释。
小纸条
正午傍晚各摸一次金属栏杆和水盆,比较温差
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