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比熱

首先在進入這個主題之前,
建議先把前兩個小節的觀念弄懂,
比熱介紹比熱的定義與簡易計算
再進入這個單元會比較容易理解。


基本的題目計算類型,
只會提供你一種物質做計算,
在會考的答對率就只有4成了,
所以你前一個小節會計算就打趴一堆人了。



但進階的題目類型,
通常都是讓你比較兩種物質的比較或混合,
會更需要理解。

例如,高溫的東西,接觸到低溫的東西中,
問你最後平衡的溫度是多少,

記得最基本的觀念就是,
高溫的物體,丟出熱量,結果降溫;
低溫的物體,得到熱量,結果升溫,
一降一升,最後達到平衡溫度。


白話文就是,
假如高溫的丟出100卡好了,低溫就得到100卡,
最後溫度就平衡了,就這樣。




題目基本上就是把兩個物體丟在一起的題型,
高溫物體丟出熱量=低溫物體得到熱量
H(高)=H(低)

使用公式就變成:(使用H=m*S*△T這個公式)
m*S*△T(降低了幾度)=m*S*△T(升高了幾度)

白話文叫做:
克*比熱*(高溫-最後溫度)=克*比熱*(最後溫度-低溫)
然後你就會發現,計算題的默默的答案就出來了。


不相信對吧,我舉例一下,已知水的比熱是1,
今天100克的水50°C與50克20°C的水混合,
最後的平衡溫度是多少°C?

算是寫出來就是:
m*S*△T(降低了幾度)=m*S*△T(升高了幾度)
100克*1*(50-X)=50克*1*(X-20)

X=40°C


多說無益,
這區就計算,直接來練習吧,
你會發現,就是這兩個式子在無限循環歐,
1.H=m*S*△T
2.m*S*△T=m*S*△T



但還是提醒一下,
上面這個兩杯水混合還看不懂,不用來寫歐,
不然你也是浪費時間,
但弄懂後來寫,會對觀念很有幫助歐。


進階題目練習:請點我

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比熱(specific heat)的簡易定義為:
『每單位質量升高或降低單位溫度,所吸收或釋放的熱量』。
 
不過文言文比較難懂,我們換成白話文,
『1公克的某東西上升1°C所吸收多少卡熱量,稱為比熱,以符號S表示。

化為公式為計算方法就是,比熱=卡/(克*度C)


例如水的比熱為X,
而一克的水上升1°C需要一卡,
則帶進公式X=1/(1*1)
算出來比熱就是1卡/(克x度C)


不過因為除法的公式比較難記,
所以通常課本會改寫為比較簡單的乘法的公式,
也就是
H=m*S*△T(幾卡=幾克x比熱x改變幾度C)



不過根據經驗,
很多學生聽完原理還是不能理解,
特別是遇到計算題的部分。

沒關係,也有更直覺的理解方法,
只要你會九九乘法表就行了。

以水為例子(水比熱等於1),

1克水x比熱1x上升1度C=1卡 (1x1x1=1)
2克水x比熱1x上升1度C=2卡 (2x1x1=2)
3克水x比熱1x上升1度C=3卡 (3x1x1=3)

1克水x比熱1x上升2度C=2卡 (1x1x2=2)
2克水x比熱1x上升2度C=4卡 (2x1x2=4)
3克水x比熱1x上升4度C=12卡 (3x1x4=12)

這樣會了吧,就是簡單計算,


真的還不會,就記口訣吧,比熱*公克*度C=卡

比克賭卡『七龍珠裡面的比克去賭卡』
比克督腳『比克戳到腳(台語)』
比克改克比也可以,就變成航海王裡面的角色克比。



可以聽一下影片關於卡跟比熱的基本介紹,
再往後寫下面的題目,來測驗自己是不是真的會了。
寫完,可以繼續下一個小節,進階計算的部分。






比熱題目練習,請點我:我要練習


下一小節

比熱的進階計算
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陽光、沙灘、比基尼。

有沒有曾經想在炎熱的夏天,
到海邊去踏那冰冰涼涼的海水啊,
整個清涼透暑對吧。
 
 
但你不知道有沒有這個經驗,在夏日炎熱的正午,
在換好泳裝,穿著夾腳拖,

被太陽曬過的沙子滲進鞋中,
會有種突然想大叫的感覺,

因為沙子真的是熱到一個極限,
只好一邊叫著一邊跳趕快去踩海水。

沒有的話也沒關係,
有機會下次可以在正中午大太陽的時候,
試試脫鞋子去踩柏油路,或是用手直接摸,
都會有同樣的感覺歐。



會有溫度上的差異的原因,
是因為,不同的物質,
在同樣的陽光照射下,
吸收熱量的速度也不同,
 
導致有的東西踩起來相對涼快,
有的東西踩起來比較熱。
 

這個意思就是說,不同的東西溫度改念的難易度也不同,
越難改變溫度的,就越大牌,比熱越大,
越容易改變溫度的,比熱就越小。
 
 
 
所以等重海水跟沙子,提供同樣的熱能下,
海水的溫度上升的比較慢,
而沙子的溫度上升的比較快,

 
這時候我們就會說,
海水的比熱比較大,溫度升得慢;
沙子得比熱比較小,溫度升得快。 
 
 

當然,不是只有人類會這樣熱到跳腳反應,動物也會歐。


猜猜草地跟柏油路哪個比熱大,記得別選錯,
比熱大的溫度比較難升高的那個歐。

其實這個影片除了比熱外,還有隱藏答案,
跟生物有關,可以猜猜看,

如果猜不出來,可以看這篇文章,請點我。(之後會補連結)





比熱的觀念介紹結束,可以往下一個單元。

下一單元

比熱的定義與基本計算

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