恒壓熱容英文解釋翻譯、恒壓熱容的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 heat capacity at constant pressure

分詞翻譯：

恒壓的英語翻譯：

【化】 isopiestic pressure

熱容的英語翻譯：

【化】 heat capacity

專業解析

恒壓熱容（Heat Capacity at Constant Pressure）是熱力學中的一個重要概念，指在恒定壓力條件下，單位質量的物質溫度升高1開爾文（或1攝氏度）所需吸收的熱量。其英文對應術語為“heat capacity at constant pressure”，常用符號 ( C_p ) 表示，單位為焦耳每開爾文（J/K）或焦耳每千克開爾文（J/(kg·K)）。

核心定義與物理意義

熱力學基礎
恒壓熱容描述系統在壓力不變時對熱量的響應能力，數學定義為：

$$ C_p = left( frac{partial H}{partial T} right)_p $$

其中 ( H ) 為焓（系統的熱力學狀态函數），( T ) 為溫度。該公式表明 ( C_p ) 等于恒壓下焓隨溫度的變化率。
與恒容熱容的區别
恒壓熱容（( C_p )）與恒容熱容（( C_v )）的差異源于系統在壓力恒定下可能發生體積膨脹做功。兩者的關系為：

$$ C_p - C_v = T V alpha / kappa_T $$

其中 ( alpha ) 是熱膨脹系數，( kappa_T ) 為等溫壓縮率。

應用場景

工程與化學：在化工反應器設計、材料熱性能分析中，( C_p ) 用于計算過程的熱量傳遞需求。
物理化學：通過測量 ( C_p ) 可推導物質相變潛熱、熵變等參數，例如在差示掃描量熱法（DSC）中的應用。

權威參考來源

《熱力學與統計物理》（高等教育出版社）
系統闡釋了 ( C_p ) 的微觀統計解釋及實驗測定方法。

IUPAC金皮書（國際純粹與應用化學聯合會）
明确定義了熱容術語标準及符號規範（參見：IUPAC Compendium of Chemical Terminology）。

由于未搜索到可驗證的線上權威來源鍊接，建議用戶通過學術數據庫（如ScienceDirect、SpringerLink）或标準教材進一步查閱詳細文獻。

網絡擴展解釋

恒壓熱容（( C_p )）是熱力學中描述物質在恒定壓力條件下吸熱能力的重要參數，具體定義為：單位質量的物質在壓力不變時，溫度每升高1度所吸收的熱量。以下從定義、數學表達、物理意義及與恒容熱容的對比等方面詳細解釋：

1.數學表達式

恒壓熱容通過焓（( H )）與溫度的關系定義： $$ C_p = left( frac{partial H}{partial T} right)_p $$ 其中：

( H = U + PV ) 是系統的焓（内能 ( U ) 加上壓力 ( P ) 與體積 ( V ) 的乘積）；
( T ) 為溫度，下标 ( p ) 表示壓力恒定。

2.物理意義

能量存儲方式：在恒壓下，系統吸收的熱量不僅用于增加内能（分子動能、勢能），還需對外做功（如體積膨脹）。
與焓變直接相關：恒壓過程中的熱量變化（( Q_p )）等于焓變（( Delta H )），即 ( Q_p = Delta H )。

3.與恒容熱容（( C_v )）的區别

恒容熱容（( C_v = left( frac{partial U}{partial T} right)_V )）描述恒定體積下的熱容：

能量轉化差異：恒壓條件下熱量部分轉化為做功，而恒容條件下熱量全部轉化為内能。
數值關系（理想氣體）：
$$ C_p - C_v = nR $$ 其中 ( R ) 為氣體常數，( n ) 為物質的量。這是因為恒壓下氣體膨脹需額外能量克服壓力。

4.應用場景

化學反應焓變：實驗常測量恒壓條件（如開放容器）下的反應熱。
工程熱力學：計算氣體在壓縮機、渦輪機等設備中的能量變化。
材料科學：研究相變（如熔化、蒸發）時的吸熱特性。

5.實驗測量

通過差示掃描量熱法（DSC）等恒壓量熱技術，直接測定物質在不同溫度下的 ( C_p ) 值。

總結來看，恒壓熱容反映了物質在壓力不變時的熱響應特性，是熱力學分析和工程計算中的關鍵參數。理解其與焓、内能及做功的關系，有助于深入掌握能量轉化過程。