油的比热容比水大吗,全面测评两者的比热容

日常生活中 , 烫伤总是不可避免的 。开水或者沸腾的食用油不小心溅到手上 , 总会难过一会儿 。
在标准大气压下 , 水的沸点是100摄氏度;食用油的沸点通常在200摄氏度以上 。炒菜的时候 , 一般把油温控制在五六成左右就可以了 。那么 , 相同温度(以100摄氏度为例)的水和植物油不小心溅到手上 , 哪个更热?还热吗?
用温度计测量 , 两者的温度必须相同 。但烫伤是人体对温度的主观感受 , 与温度之外的其他因素有关 。这不是人体温度计 。为了避免烫伤 , 不可能亲身经历 。我们用科学知识来分析一下:哪个更火?
人体是如何感知温度的? 它不是人体的温度计 , 没有办法准确感知温度 , 但它可以说出人体接触的物体的温度 , 还可以感知当前环境的温度 , 以及人体接触的物体的温度是否舒适 。
是热血动物 。通常情况下 , 正常成年人的身体平均温度必须保持在37℃左右 , 不管是高还是低 。空空气湿度适宜时 , 18 ~ 23℃的环境温度通常是人体最舒适的 。所以 , 在炎热的夏天 , 我们需要散热;在寒冷的冬天 , 我们需要保暖 。当人体短时间暴露在15~50摄氏度范围内的温度时 , 主观感觉是比较舒适和惬意的 , 高于或低于这个范围的物体温度一般都会让人感到不适 。长期接触高温物体容易造成烫伤 , 烫伤部位的细胞和组织受到高温的损伤 。
温水最适合洗澡 。温水的温度大约在30~45摄氏度 , 但环境温度也会影响人体对水温的判断 。可见人体对温度的感知并不是很准确 , 这与体温计的原理不同 。人体对温度的感知与接触物体的温度和接触时间的长短有关 , 本质上与温度传感器接收的热量有关 。
人之所以能感受到外界的温度 , 是因为人体周围的皮肤布满了温度传感器 。另外 , 人体的黏膜和内脏也有温度感应的功能 , 可以感应到我们体内的温度 。例如 , 如果你喝一口冰水 , 吸一口冷空气 , 你会感到身体内部有点凉意 。当体温过低时 , 你会失去知觉;当身体接触或感受到过高的温度时 , 会产生剧烈的刺痛感 , 直至因高温而受伤 。
如上图所示 , 温度传感器位于人体皮肤表层以下 。克劳斯的小体负责感觉寒冷 , 而鲁芬尼的小体负责感觉温暖 。这两种受体与遍布全身的神经相连 , 神经将温度信号转化为电信号 , 传递给中枢神经系统 。这就是人体感知温度的方式 。
比热容和热传递 我们无法用身体感受到100℃的水和100℃的食用油的温度 , 却能体验到生活中不同物体带来的温度感受 , 从而解释问题的本质 。
在炎热的夏天 , 公园里有一个木凳和一个铁凳 , 在阳光下都很热 。当我们坐下来 , 会发现铁凳比木凳热 。虽然都是在太阳暴晒下接受同样的热辐射 , 但是很明显铁凳的温度感要高一点 。这是因为它们由不同的材料制成 , 具有不同的比热容 。
比热容(又称比热容、比热)是指在没有相变和化学变化的情况下 , 1千克均质物质的温度上升或下降1摄氏度所吸收或释放的热量 。不考虑质量 , 是热容 , 是某一过程中温度上升1摄氏度时系统吸收的热量 。比热容表示物体吸热或散热的能力 。一定数量的不同种类的物体吸收相同的热量 。比热容越大 , 温度上升越慢 , 即Q = cm δ t(其中Q代表吸收或释放的热量 , C代表比热容 , M代表质量 , δ t代表温度的变化) 。
比热容是物质的一种属性 , 不随质量或形状的变化而变化 。但是同一种物质在不同状态下的比热容是不一样的 , 比如冰、水、蒸汽 , 这三种物质的比热容是不一样的 。气体的比热容也需要考虑热膨胀 , 所以除了饱和比热容 , 还有恒压比热容和定容比热容两个概念 。一般情况下 , 比热容由纯物质定义 , 混合物的比热容由其组成和含量决定 。水的比热容是4200焦耳/(千克摄氏度) , 在常见的固体或液体物质中是最大的 , 所以水常被用来做冷却剂 。食用油种类繁多 , 比热容一般在1800 ~ 2400焦耳/(kg·℃) 。然后 , 对于一定量的水和油 , 因为比热容不同 , 水温上升慢 , 而水温下降慢 。和水相比 , 沙子的比热容稍微低一点 , 就造成了下图的现象 。


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