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冷却法测金属比热容-Wang-课件·PPT.ppt

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冷却法测量金属的比热容
大学物理实验(1)
深圳大学物理科学与技术学院
物理实验教学中心
实验目的
学习使用冷却法测量金属比热容。
加深对比热容、冷却定律的理解。
掌握热电偶测量温度的原理与方法。
实验原理
单位质量的物质,其温度升高1K(1℃)所需的热量叫做该物质的比热容,其值随温度而变化。
国际单位:J/(kg·K)
常用单位:cal/(kg·℃)、 J/(kg·℃) 、cal/(g·℃)
根据冷却定律,样品因对流而损失的热量为:
热交换系数
样品外表面积
样品温度
环境温度
常数
强迫对流为1,
牛顿冷却定律-降温方程:
这是一个关于时间的一阶常微分方程。
对另外一金属有:
两式相比,整理有:
如果两样品形状尺寸相同,
两样品表面状况相同,周围环境相同,
那么,当周围介质温度不变(即室温恒定而样品又处于相同温度时),上式可以简化为:
如果已知标准样品的比热容c1、质量M1;待测样品的质量M2及两样品在温度θ时冷却速率之比,就可以求出待测的金属材料的比热容c2。
测量样品(Fe和Al)在100℃时的比热容。
实验内容
Fe
Cu
Al
实验仪器
防护罩
杜瓦瓶
电烙铁
样品室
热电势
时间

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