测定空气的比热容

在测定空气的比热容比的实验中，实验测定的物理量是（）

A.Cv

B.Cp

C.Cv/Cp

D.Cp/Cv

答案是：

D

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怎样测量空气比热容

在进行空气比热容实验时，等待稳定气压的次数可能因实验设备和方法而异。

通常，在进行空气比热容实验时，需要在测量温度和压力时等待气体进入稳定状态。这通常需要几分钟的时间，并且可能需要多次测量才能获得准确的结果。

为了确保测量结果的准确性，在进行空气比热容实验时，应该遵循下列建议：

使用高质量的实验设备，确保测量准确性。

在进行测量之前，先等待足够长的时间，使气体进入稳定状态。

在进行测量时，多次测量并记录结果，然后计算平均值。这可以帮助消除测量误差。

总的来说，空气比热容实验是一个精确度较高的实验，在进行实验时应认真遵循实验步骤，确保测量结果的准确性。

空气比热容比的测定

空气比热容比的测定【实验目的】 1. 学习用绝热膨胀法测定空气的比热容比；2. 观测热力学过程中状态变化及基本物理规律。 【实验仪器】 VJ-NCD-Ⅲ空气比热容比综合实验仪、实验装置、数字温度计实验模板、万向光电门、VJ-HMJ-I数字毫秒计【实验原理】1、 数字式温度计设计图1⑴成温度传感器将温敏晶体管与相应的辅助电路集成在同一芯片上，它能直接给出正比于绝对温度的理想线性输出，一般用于-50℃—+150℃之间温度测量，温敏晶体管是利用管子的集电极电流恒定时，晶体管的基极——发射极电压与温度成线性关系。为克服温敏晶体管生产是基极电压的离散性，均采用了特殊的差分电路。集成温度传感器有电压型和电流型二种，电流输出型集成温度传感器，在一定温度下，它相当于一个恒流源。因此它具有不宜受接触电阻、引线电阻、电压噪声的干扰。具有很好的线性特性。⑵AD590的工作电源范围+4V—+30V，在终端使用一只取样电阻（一般为10K），即可实现电流到电压的转换。测量精度比电压型的高，其灵敏度为1微安/伏。⑶如果AD590集成温度传感器的灵敏度不是严格的1.000微安/℃，而是略有差异，可改变取样电阻的阻值，使数字式温度计的测量误差减少。⑷绝对温度跟摄氏温标的转换：T（K）=273.2+t（℃）。2.绝热膨胀法测定空气的热容比：若以比大气压P0稍高的压力P1向容器内压入适量的空气，并以与外部环境温度T1相等之单位质量的气体体积（称为比体积或比容）作为V1，如下图中的I（P1，V1，T1）表示这一状态。然后急速打开阀门，即令其绝热膨胀，降至大气压力P0，并以II（P2，V2，T2）表示该状态。由于是绝热膨胀，T2〈T1，所以，若再迅速关闭阀门并放置一段时间，则系统将从外界吸收热量且温度升高至T1；因为吸热过程中体积（比容）V2不变，所以，压力将随之增加为P3；即系统又变至状态III（P3，V3，T3）。因此态I至状态II的变化是绝热的，图2故满足泊松公式： (1)而状态III与状态I是等温的，所以，玻意耳定律成立，即： （2）由⑴及⑵式消去V1、V2可解得： （3） 可见，只要测得测量，，的值可测量出空气的比热容如果用⊿，⊿分别表示，与大气压强的差值时，则有： =+⊿；=+⊿ （4）将⑷式代入⑶式，并考虑到〉〉⊿，〉〉⊿，则：及 所以： ⑸同样，只要用压力计测得实验过程中，时与的压力差⊿，⊿，即可通过 ⑸式求出比热容比。【实验内容与步骤】 绝热膨胀法测定空气的比热容比1. 用电缆线和导线连好实验装置、数字温度计实验模板和仪器面板。2. 调节数字温度计实验模板上的取样电阻，室温由0.1℃的温度计测得（实验室提供）；3. 调节使IC2输出为室温t（℃）4. 打开出气阀；调节仪器“调零钮”使压强差值为零；5. 关闭出气阀，挤压打气球，向容器内压入适量的空气（压强差值不应超过15kPa）,压强为P1，观察温度 、压强差的变化，记录此状态 I（P1，V1，T1）的⊿ 、T1的值。6. 打开出气阀，即令其绝热膨胀，降至大气压强，变为状态II（P2，V2，T2），由于是绝热膨胀，，再迅速关闭阀门并放置一段时间，则系统温度将升至，压强将随之增加为，其状态为III（P3，V3，T3），记录此状态时⊿ 、T1值。注：打开出气阀放气时，当听到放气声将结束时应迅速关闭出气阀，7. 根据⑸式，即可求出空气的比热容比8. 重复以上步骤进行多次测量（如5次、10次）求平均值。 【注意事项】1. 向容器内压入空气时，压强差值不超过15kpa;2. 实验内容6打开出气阀放气时，当听到放气声将结束时应迅速关闭出气阀，提早或推迟关闭出气阀，都将影响实验要求，引入误差。由于数字电压表有滞后显示，如用计算机实时测量，发现此放气时间约零点几秒，并与放气声产生消失一致，而且关闭也需要零点几秒的时间，所以关闭出气阀用听声更可靠些；3. 实验要求环境温度基本不变、如发生环境温度不断下降情况，可在远离实验仪适当加温，以保证实验正常进行。 【数据记录及处理】 ⊿（kpa）⊿（kpa）（kpa） 【思考题】1. 该实验的误差来源主要有哪些？2. 如何检查系统是否漏气？如有漏气，对实验结果有何影响？3. 对该实验提出改进意见，或设计一套新的实验方案。注：空气的公认值：C=1.0032， C=0.7106，g＝1.412。

空气的比热容是怎样测出来的？

空气的比热容是大约1.006焦耳/克·摄氏度（J/g·℃）。比热容是物质单位质量在单位温度变化下所吸收或释放的热量。对于空气而言，其比热容值可以略有差异，因为它的组成和温度可能会变化。一般情况下，上述数值是指在常压下、约25摄氏度的条件下的空气比热容。

空气的比热的应用

空气的比热容在许多实际应用中都起着关键的作用。

1.空气调节系统

比热容决定了空气吸收和释放热量的能力，因此在空调和暖气系统中起着重要作用。通过控制空气的温度和湿度，可以为建筑物提供舒适的室内环境。

2. 热能储存

由于空气的高比热容，可以将其用作热能储存介质。例如，空气储能技术利用电力将压缩空气储存在容器中，当需要时再通过膨胀释放能量，实现电力储存和调度。

3. 传热过程

在传热学中，空气的比热容决定了其在传热过程中所需要的能量。比如，热交换器中的空气流体通过与其他物质接触而进行传热，比热容可以用来计算所需的热量。

4. 气象学

空气的比热容对于气象学研究也非常重要。它决定了大气中的空气质量如何响应温度变化，从而影响气候和天气模式。

总之，空气的比热容在许多领域中都是一个关键参数，它对于热能传递、能量储存和环境调节等方面的应用具有重要意义。

空气的比热的测量方法

空气的比热容可以通过多种方法来测量，以下是几种常见的方法：

1.量热法

在一个封闭的容器中，向容器内注入已知温度和质量的空气，记录下初始温度。然后通过加热或冷却容器来改变空气的温度，同时记录下最终达到稳定状态时的温度。根据加热或冷却过程中所提供或吸收的热量，可以计算出空气的比热容。

2. 混合法

将已知温度和质量的热水或冷水与待测空气混合，达到热平衡后记录下混合后的温度。通过考虑能量守恒原理，利用水的比热容以及水和空气的初始温度，可以计算出空气的比热容。

3. 焦耳计法

使用称为焦耳计的装置，将电能转化为热能。通过将一定量的电能输入到空气样品中，并记录下样品升温的时间和温度变化，可以计算出空气的比热容。

4. 间接法

利用其他物质的已知比热容和热平衡原理来测量空气的比热容。例如，可以使用热平衡容器将待测空气与已知比热容物质接触，通过记录两者达到热平衡时的温度变化，可以计算出空气的比热容。

这些方法中每一种都有其适用的条件和特点，具体选择哪种方法取决于实际测量的要求和可用设备的条件。

空气的比热的例题

当空气的质量为0.5 kg，温度从25°C升高到35°C时，需要吸收多少热量？

要计算空气所吸收的热量，可使用以下公式：

Q = m * c * ΔT

其中，Q表示热量，m表示空气的质量，c表示空气的比热容，ΔT表示温度变化。

在这个例子中，m = 0.5 kg，ΔT = (35°C - 25°C) = 10°C。对于空气，常见的比热容约为1005 J/(kg·°C)。

将这些值代入公式进行计算：

Q = 0.5 kg * 1005 J/(kg·°C) * 10°C

= 5025 J

因此，在温度从25°C升高到35°C的过程中，空气需要吸收5025焦耳（J）的热量。