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vkrbd87

银虫 (小有名气)

[求助] 关于物质比热(heat capacity)越大,升温/降温速率越慢的问题的定性/定量解释 已有3人参与

如题。小弟我材料专业,最近投了一个文章涉及金属材料冷却和相变的问题,因为这方面知识比较薄弱,故请论坛上大神解答:

为何物质比热越大,其降温速率越慢,以及在冷却过程存在放热的相变会导致冷却速率变慢?(这个知识点,貌似初中物理有讲过但是并没有涉及非常定量的系统性解释)
我看到比热单位里面没有涉及时间的量纲,担心纯粹定性的说明回复给审稿人会不予以认同,看看虫友们能否为我提供定量的系统解释,且需要能找到相关文献(最好英文)的支持。

谢谢各位!
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zee2004

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
vkrbd87: 金币+5 2016-07-31 21:45:52
看看这个吧
关于物质比热(heat capacity)越大,升温/降温速率越慢的问题的定性/定量解释



发自小木虫IOS客户端
MC
4楼2016-07-31 20:57:40
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cheersend

至尊木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
这是基本知识,
Q=cp*m*(T1-T2)
散热量Q为定值时,m如果不变,那么CP越大,相同Q所需要的(T1-T2)越小,即温度降得越小。
7楼2016-08-02 09:33:27
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cheersend

至尊木虫 (著名写手)

引用回帖:
8楼: Originally posted by vkrbd87 at 2016-08-02 10:44:43
但是,Q因为系统中组织不同,不为定值时呢?比如系统中存在A,B两种物质,当其比例不同时还可能为定值?
...

讨论一个问题要有前提条件的
你的主贴里面问为什么比热越大,降温速率越慢——是默认其他条件都不变才能讨论两个变量之间的关系。
所以我直接用那个公式告诉你其他不变CP大则(t1-t2)小,即比热大,降温小(降温和降温速率之间也就差一个对时间求导的关系了)。

跳回来说,直接看那个公式,你就发现(T1-T2)=Q/cp/m,降温跟Q、跟m的关系都是一目了然。
至于Q是多少,比如是空气自然对流冷却的,那就Q=hA△T,h是自然对流换热系数,A是换热面积,ΔT是热壁面与空气之间的温差。

解题需要已知条件,没人是X教授可以在你不说的情况下知道你的问题。

» 本帖已获得的红花(最新10朵)

9楼2016-08-02 11:02:04
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zee2004

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★
感谢参与,应助指数 +1
vkrbd87: 金币+2, 有帮助 2016-07-31 19:46:07
好好看看传热学吧。本质上,影响冷却快慢的是热扩散系数。如果有放热的相变,就相当于比热增加,热扩散系数将会降低,因此冷却的慢。

发自小木虫IOS客户端
MC
2楼2016-07-31 17:19:03
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拉里达雷尔

金虫 (著名写手)

5楼2016-08-01 18:32:20
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拉里达雷尔

金虫 (著名写手)

6楼2016-08-01 18:39:12
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普通回帖

vkrbd87

银虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by zee2004 at 2016-07-31 17:19:03
好好看看传热学吧。本质上,影响冷却快慢的是热扩散系数。如果有放热的相变,就相当于比热增加,热扩散系数将会降低,因此冷却的慢。

谢谢回复~请推荐一个教材,如果是英文的更好,专业所限,所以涉猎有限
3楼2016-07-31 19:45:16
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vkrbd87

银虫 (小有名气)

引用回帖:
7楼: Originally posted by cheersend at 2016-08-02 09:33:27
这是基本知识,
Q=cp*m*(T1-T2)
散热量Q为定值时,m如果不变,那么CP越大,相同Q所需要的(T1-T2)越小,即温度降得越小。

但是,Q因为系统中组织不同,不为定值时呢?比如系统中存在A,B两种物质,当其比例不同时还可能为定值?

发自小木虫Android客户端
8楼2016-08-02 10:44:43
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vkrbd87

银虫 (小有名气)

引用回帖:
9楼: Originally posted by cheersend at 2016-08-02 11:02:04
讨论一个问题要有前提条件的
你的主贴里面问为什么比热越大,降温速率越慢——是默认其他条件都不变才能讨论两个变量之间的关系。
所以我直接用那个公式告诉你其他不变CP大则(t1-t2)小,即比热大,降温小(降温和 ...

感谢回复指导

发自小木虫Android客户端
10楼2016-08-02 11:32:57
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