比热容是表示物质热性质的数学量。一般用符号c表示。有一质量为m的物体比热容的计算公式,在某一过程中吸收(或放出)热量ΔQ时,气温下降(或减少)ΔT,则ΔQ/ΔT称为物体在此过程中的潜热量(简称潜热),用C表示,即C=ΔQ/ΔT。用潜热乘以质量,即得比热容c=C/m=ΔQ/mΔT。对于微小过程的潜热和比热容,分别有C=dQ/dT,c=1/m*dQ/dT。为此,在物体气温由T1变化到T2的有限过程中,吸收(或放出)的热量Q=∫(T2,T1)CdT=m∫(T2,T1)CdT。通常情况下,潜热与比热容均为体温的函数,但在水温变化范围不太大时,可近似地看为常量。于是有Q=C(T2-T1)=mc(T2-T1)。如令气温改变量ΔT=T2-T1,则有Q=cmΔT。这是学校中用比热容来估算热量的基本公式。与比热相关的热量估算公式:Q=cmΔt即Q吸(放)=cm(t-t1)其中c为比热比热容的计算公式,m为质量,t为末温,t1为初温,Q为能量。放热时为Q=cmΔt升(用实际下降气温减物体初温),吸热时为Q=cmΔt降(用实际初温减降后气温)。或则Q=cmΔt=cm(t末-t初),Q>0时为放热,Q加权平均估算:c=ΣC/ΣM=(m1c1+m2c2+m3c3+…)/(m1+m2+m3+…)。
二氧化碳的比热容定义:Cp定压比热容:浮力不变,气温随容积改变时的潜热,Cp=dH/dT,H为焓。Cv定容比热容:容积不变,气温随浮力改变时的潜热,Cv=dU/dT,U为内能。则当二氧化碳气温为T,浮力为P时,提供热量dQ时二氧化碳的比热容:Cp*m*dT=Cv*m*dT+PdV;其中dT为气温改变量,dV为容积改变量。理想二氧化碳的比热容:对于有f个自由度的二氧化碳的定容比热容和摩尔比热容是:Cv,m=R*f/2Cv=Rs*f/2R=8.314J/(mol·K)迈耶公式:Cp=Cv+R比热容比:γ=Cp/Cv多方比热容:Cn=Cv-R/(n-1)=Cv*(γ-n)/(1-n)对于固体和液体,均可以用比定压潜热Cp来检测其比热容,即:C=Cp(用定义的方式检测C=dQ/mdT)。-Petit规律:金属比热容有一个简单的规律,即在一定湿度范围内,所有金属都有一固定的摩尔热阻:Cp≈25J/(mol·K)所以cp=25/M,其中M为摩尔质量,比热容单位J/(mol·K)。