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量热仪中热量及温度的单位是什么?

时间:2024-4-7 16:34:28 点击:195

  核心提示:量热仪中热量单位为卡、焦耳。温度的单位是为摄氏度、开尔文...

本文主要从热量及温度的单位,氧弹量热法的基本原理,量热系统的设备要求,高低位发热量的定义,热容量的标定,结果计算和精密度与准确度评估7个部分分别介绍了热值的原理与测定方法。


一  热量及温度的单位


1 热量单位

我国过去和目前的热量单位为卡、焦耳。

  • 焦耳(用J表示)

1焦耳=1牛顿力使其作用点在力的方向上移动1米所做的功。


  • 卡(用cal表示)

1卡=1g纯水在标准气压下把温度升高1℃所需要的热量。后来科学家发现水在不同温度下的比热容不同,1卡的数值并不绝对。

将1g水在1个大气压下由1℃(从14.5℃到15.5℃)所需的热量为1卡,约等于4.1855焦耳,叫做15度卡。

将1g水在1个大气压下由1℃(从19.5℃到20.5℃)所需的热量为1卡,约等于4.1816焦耳,叫做20度卡。

由上可知,15度卡不等于20度卡。

故从两个定义上可以看出,焦耳只与力的大小,力的方向及移动距离有关,不随温度的变化而变化,卡随温度的变化而变化,数值并不是绝对的,所以现代科学不再用卡作为能量及热量的度量单位,转而采用国际单位焦耳。


2 温度单位

我国目前常用的温度单位为摄氏度、开尔文。

  • 摄氏度(用℃表示)

摄氏度,是瑞典人摄尔修斯与1742年建立的,他以标准大气压下的水的冰融点为100度,沸点为0度,并将玻璃毛细管中水银柱的间隔等分为100格,每格定为1℃、由于使用起来很不习惯,他的学生法国人克里斯把两个固定点的温度值颠倒过来,即冰点为0度,沸点为100度。



后来科学家发现水在不同大气压条件下的沸点不同,1℃的数值并不绝对。

  • 开尔文(用K表示)

热力学温度采用一种理想气体来确定:为了使开氏温度计的刻度单位与摄氏度温度计上的刻度单位相一致,我们把该理想气体的绝对温度与水的三相点之间等分为237.16份,每份定为1K(卡尔文),这样开氏温度计的一度等于摄氏度温度计上的一度。

标准大气压下,由于水的三相点对应温度为+0.01℃,所以,0℃对应的热力学温度为273.15K,0K对应的摄氏温度为-273.15℃。

由上述可知,摄氏温度与大气压力条件有关,1℃的数值并不绝对,但热力学温度与大气压无关,所以国际上采用热力学温度作为温度单位。但由于全球大多生活在标准大气压条件下,故摄氏温度仍广泛使用。



作者:不详 来源:网络
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