水是吸熱能力最好的,為什麼黑紙比白紙吸熱能力好?

時間 2021-06-01 22:31:44

1樓:木易君

因為黑紙吸收的光多,白紙反射的光多,水的吸熱能力好是比熱容的原因。你說的兩個東西沒有內在的聯絡啊為什麼底下還一本正經的回答。

2樓:BrainHand

題主的意思是為什麼水公升溫慢卻說吸熱能力強,黑紙公升溫快也是吸熱能力強。

不同的物質抵抗溫度變化的能力不一樣。這裡涉及到熱量,熱能,熱容,內能等概念。

首先指出,內能與熱能是不同歷史階段發展起來的概念。先有工程意義上的熱能,再有科學意義上的內能。內能是研究熱能本質上發展起來的,可以認為熱能是內能的通俗說法。

內能就是物質內部所有分子無規則運動的動能和分子勢能的總和。前者動能體現在溫度,後者勢能體現在物質狀態,比如水和水蒸氣勢能不同,內能不同。

內能與溫度一樣,屬於狀態量。

比較特殊的是對熱量的定義。熱量特別定義成乙個過程量,是指在熱傳遞過程中(熱傳導,對流和輻射),物質內能的變化。因熱傳遞導致的內能變化叫熱量。

內能變化也可能是做功引起的,這就是著名的熱功當量,這裡的熱就是指熱量。

理解了上述概念,可見內能與溫度有聯絡。但對於不同的物質,內能與溫度之間的關係並不是同樣的比例關係。也就是說,不同的單位物質輸入同樣的熱量,引起的溫度變化並不一樣。

或者說,在同樣的溫度下,不同物質容納的熱量不一樣。用數學形式說就說,當一系統由於加給一微小的熱量δQ而溫度公升高dT時,C=δQ/dT 這個量即是該系統的熱容。C為大寫(能力的英文)。

與熵的定義有點像:S=δQ/T

可見,熱容與內熱是不一樣的,熱容是抵抗溫度變化的能力。

單位質量物質的熱容就叫比熱容,用小寫的c表示。比熱容簡稱比熱,但顯然比熱容更體現了這個物理量的實質。比熱容比的是對熱量的容納能力,好比乙個人的氣度,有的人稍受刺激就暴跳如雷,有的物質稍輸入熱量就分子運動激烈程度加快。

比熱這個詞很容易誤以為是比熱能,同樣溫度下熱能高的物質不一定比熱大。

生活中對水的吸熱能力強最常見的應用就是熱水袋,北方的供暖。對比熱理解最好的例子是暖寶寶,我們會好奇裡面裝了這麼多熱能,溫度會緩慢下降,說明這種物質放熱很慢,或者說吸熱能力很強。另外就是所謂的空調風扇,也是大比熱容物質,它可以吸收水中的大量熱量而不會讓自己公升溫過快。

氣體的比熱容比較特殊,因為氣體輸入熱量後體積會顯著變化(受熱膨脹明顯)。比熱容表達的是輸入熱量與溫度的關係,而氣體輸入的熱量有一部分可能會用來增加分子勢能,這部分能量不體現為溫度公升高(好比水汽化過程)。但如果在氣體密封的情況下,輸入的熱量則全部體現在溫度公升高。

所以,氣體的定壓比熱容要比定容比熱容大,兩者之比稱為絕熱指數,絕熱指數大於1。

水的比熱容大,就是說水吸收了很多熱量,但溫度變化不明顯。所謂吸熱能力強,這是個通俗說法,實際上是容熱能力強。

但水本身卻是熱的不良導體,而對於金屬,導熱強,比熱容卻小。導熱係數的測量有特別的規定,強調的是熱量傳遞的快慢,而比熱容強調的是熱量儲存的多少,與時間無關。兩者沒有必然聯絡。

科學上的吸熱能力特指比熱容,與日常經驗中的吸熱有區別。

那麼,對於黑紙來說,溫度公升高多,說明吸熱多,這與水溫度公升高多,說明吸熱多是一樣的。白紙與黑紙吸收的熱量不一樣,溫度自然不一樣。如果白紙與黑紙吸收的熱量一樣,白紙溫度公升高多,就可以說白紙吸熱能力不如黑紙。

與能量有關的還有乙個引數叫焓值,容易與內能混淆,主要加了一項PV,可以設想乙個氣體體積膨脹對外做功。

3樓:王興

眾所周知,深色比淺色更吸熱,這裡所說的吸熱其實和水的吸熱原理不同,白色紙張反射光比黑色強,光被反射即能量被反射,而黑色不能反射太多的光即能量就在紙張上更容易變熱。

4樓:權哥

水的比熱容大導致它公升溫慢,你說的黑紙公升溫比白紙快,是因為黑紙白紙的比熱容一樣,但是給它相同的光照,黑紙吸收的光波比白紙多 ,因為黑色吸收大部分光,而白紙反射光。這與比熱容無關。

5樓:EndeavourLee

那你對吸熱能力的定義是有偏差的,從你的實驗來看黑紙白紙只是吸熱的快慢不同,而水的比熱容大是看單位質量吸收能量的多,和快慢並無關係,並且光是電磁波,黑紙吸收的光多(通俗解釋),白紙少,但是如果是看二者能夠吸收的總能量是相同的,因為是同種物質。

物理 水在沸騰時是吸熱而不是放熱,那為什麼用沸水還能煮熟食物?

人來人往 不能只考慮熱傳遞的 方向 而不考慮傳遞熱量的 數量 問題 以日常用鍋裝水煮蛋為例,如果鍋內的水從燃氣吸收的熱大於雞蛋從水中吸收的熱量,那麼題主所問的現象就可以正常發生 小水道平 水在沸騰的時候確實是吸熱的。在標準大氣壓下,純水的溫度會維持在乙個固定的值就是100度。這個時候,不論給多大的火...

為什麼冰的密度比水小?

Ayina 水分子間會形成氫鍵。由於固體的水 冰 中氫鍵是固定的,而在液態水中氫鍵不斷地變換,所以冰中水分子佔據的空間較大,而液態水分子更為密集。設想假若冰的密度大於水的密度,那麼嚴冬過後,冰就很難融化,年深日久,不僅河流湖泊,連海洋都可能結成堅冰,地球上的生命就不可能存在了。 Messiz 17年...

為什麼星巴克的水比咖啡還貴?

Betty 這個其實。上次看了一篇文章,就說星巴克的水從來都賣不出去幾瓶,為什麼要一直擺在那裡?其實就是為了讓顧客覺得既然買一瓶水都要二三十塊,為什麼不稍微多出一點買一杯星冰樂呢?突出對比吧。 啊哈 星巴克的水,不管冰水熱水溫水,不管大杯中杯超大杯,不管一杯兩杯三杯,不管你是金卡銀卡IC卡,都是免費...