[毕业论文] 关于物质比热因素的研究 [复制链接]

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　　毕业论文 关于物质比热因素的研究，共19页，7114字
　　
第1章 绪 论
　　
1．1.引言
　　
比热是化学家和物理学家共同关心的问题。1819年，化学家杜隆（P.L.Dulong，1785—1838）和物理学家珀替（A.T.Petit，1790—1820）在长期合作研究物质的物理性质与原子特性的关系之后，进行了一系列比热实验。他们选择的对象是各种固体，想通过比热研究其物理性质。在大量数据的基础上他们发现:对于许多物质,原子量和比热的乘积往往是同一常数。由此总结出一条定律：“所有简单物体的原子都精确地具有相同的热容量。”
　　
1．2课题背景
　　
比热是热量学上的一个基本名词，它是用来描述1克物质升高1摄氏度所需要的热量，“比热”的概念最早是由英国格拉斯哥大学化学教授布莱克在1757年左右提出来的。在后来出版的布莱克的《化学原理讲演》一书中，他还介绍了测量比热的方法，即将热的物质投入冷水中，“水的重量乘以温度的变化值，其他物质也同样（乘以相应的温度比值），将前一乘积除以后一乘积，就是其他物质的量（即比热），这里假设水的热量以1计算。”布莱克不仅提出了“比热”的概念，而且还被物理学界公认为热量学的建立者。他在对热现象进行仔细的观察和深入地研究之后，首次指出热量和温度是两个不同的概念，解决了长期困绕着人们的许多问题。因为布莱克发现蒸馏酒厂的水变成汽的时候，虽然吸收热量，但是温度却维持不变，相反，蒸汽冷凝成水也要放出同样的热量。他研究热传导时发现，同重量而不同温度的两种不同物质混合在一起时，它们的温度变化是不相同的。随后，他又提出“潜热”的概念，即温度不变的时候，物质状态变化所吸收或者放出的热量。而且他还采用当时流行的关于热的本性的“热质说”来解释上述现象，他认为，热消耗仅仅使得热质和物质微粒之间建立起一种准化学组合，从而改变了物质的状态，而不使它的温度有所升高。而蒸汽中潜藏着大量的热质，这些热质只有在状态反向变化时才释放出来，即热质潜伏在液体和蒸汽之中。
　　
由于布莱克和他同时期科学家的杰出贡献，从18世纪中期开始，在热学领域内逐渐发展起来了“热量学”这个新分支。它使热学走上了定量轨道，一次分清了热量和温度是两种不同的物理量，尽管热量的概念是建立在错误的“热质说”的基础上的。在此之前，温度计的示数还是表示“热的程度”或是“热的多少”还是含糊不清的。总之，到了18世纪80年代，热学的基本概念——温度、热量、热容量、比热、潜热等都已确立。量热装置已经制造出来，混合量热法已经臻于完善。这些成就不仅促进了热学理论的迅速发展，同时进一步激化了关于热本质的争论。
　　
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