一、酒精受热升温时的吸热速率(显热)
若酒精吸收热量导致温度升高(无相变),其吸热速率可通过以下步骤计算:
1. 公式
[
frac{dQ}{dt} = m cdot c cdot frac{dT}{dt}
]
其中:
2. 示例
若用功率 ( P = 100 ,
ext{W} ) 的热源加热 200 g 酒精(无热损失),则温度升高速率为:
[
frac{dT}{dt} = frac{P}{m cdot c} = frac{100}{200
imes 2.44} approx 0.205 ,
ext{°C/s}
]
二、酒精蒸发时的吸热速率(潜热)
若酒精蒸发吸热(温度不变,发生相变),吸热速率与蒸发速率相关:
1. 公式
[
frac{dQ}{dt} = L cdot frac{dm}{dt}
]
其中:
2. 示例
若酒精以 ( 0.1 ,
ext{g/s} ) 的速率蒸发,则吸热速率为:
[
frac{dQ}{dt} = 841
imes 0.1 = 84.1 ,
ext{W}
]
三、综合情景(显热 + 潜热)
若酒精同时升温和蒸发,总吸热速率为两者之和:
[
frac{dQ}{dt} = m cdot c cdot frac{dT}{dt} + L cdot frac{dm}{dt}
]
关键参数参考值
| 参数 | 数值(液态酒精) |
|||
| 比热容 ( c ) | ( 2.44 ,
ext{J/(g·°C)} ) |
| 蒸发热 ( L ) | ( 841 ,
ext{J/g} ) |
根据实际场景选择公式,并注意单位换算(如质量单位需一致)。