比热容计算器
科学工程Q=cmΔT · 加热时间估算
答案速览
1.5L 水 20°C 烧开：Q=4.186×1.5×80≈502kJ，1500W 电水壶约 5.6 分钟、耗电 0.14 度；水比热容 4.186 是常见物质之最。
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怎么用
- 选择物质或自定义比热容：水 4.186 kJ/(kg·K) 为基准。
- 输入质量与温升：如 1.5kg 水从 20°C 烧到 100°C，ΔT=80。
- 读取所需热量 Q：Q = cmΔT，单位 kJ。
- 配加热功率：输入电器功率，估算理论加热时间与耗电量。
核心要点
- 水的比热容是天花板：4.186 kJ/(kg·K)——同等热量下油升温速度约为水的 2 倍，这是"油锅热得快"的原因。
- 公式三要素：Q=cmΔT，注意 ΔT 是温差不是终温。
- 时间=热量÷功率：1.5L 水烧开约 502kJ，1500W 电水壶理论 335 秒——实际 6~7 分钟（散热损耗 20%）。
- 金属比热容很小：铁 0.46、铜 0.39——铁锅空烧升温极快，小心干烧。
原理与公式
比热容与加热计算
热量 Q = cmΔT（c 比热容 kJ/(kg·K)，m 质量 kg，ΔT 温升）
常见比热容：水 4.186 · 酒精 2.44 · 油 2.0 · 铝 0.90 · 铁 0.46 · 铜 0.39
加热时间 = Q ÷ 功率（理论值，实际 ×1.2 补偿散热）
1 kcal = 4.186 kJ；1 kWh = 3600 kJ
示例：1.5L 水从 20°C 烧开（ΔT=80）：Q = 4.186×1.5×80 ≈ 502 kJ，1500W 电水壶理论 335 秒 ≈ 5.6 分钟。
常见问题
为什么沿海城市冬暖夏凉？
水比热容大：夏天吸走热量、冬天释放热量，海洋是天然恒温器——内陆沙子比热容仅 0.8，昼夜温差大。
微波炉加热水快还是电水壶快？
看功率与效率：800W 微波效率约 60%（有效 480W），1500W 电水壶效率约 85%——烧 1 杯水两者接近，烧整壶电水壶完胜。
比热容单位怎么读？
kJ/(kg·K)：每千克物质升高 1 开尔文（=1°C 温差）所需的千焦热量。水的 4.186 即 1kg 水升温 1°C 需 4.186kJ。
冰融化要不要算比热容？
不算——相变用潜热（冰的熔化热 334kJ/kg），0°C 冰→0°C 水不变温却吸热。先算相变，再算升温。
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来源与更新
比热容数据参照工程热力学标准表（常压 20°C 附近）；加热效率按常见家电 80%–90% 估算。
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引用本页：一键算. 比热容计算器[EB/OL]. https://www.yijiansuan.com/c/science/heat-capacity
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