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水的比热容

水的比热容随温度变化的热力学参考数据。

specificheatcapacitywater计算器数据表

概述

水具有所有常见物质中最高的比热容之一,这使其成为优异的传热和蓄热介质。定压比热(Cp)最常用于开式或定压系统(如建筑供暖),而定容比热(Cv)适用于闭式定容系统。

以下数值在饱和压力下给出,对于低于 100 °C 的温度,该压力实际上等于大气压。

原始来源文本和计算器基础

来源将比热描述为将单位质量温度改变一度所需的热量。对于水,它同时给出了定容比热定压比热,数值按温度以 SI 和英制单位列表。下方还原的表保留了摄氏和华氏来源数据,包括高温饱和液体范围。

"加热水所需热量"计算器直接源自来源的热容关系:

热量 = 质量 * 比热 * 温度变化

它是与来源计算器和还原的比热表相同的工程用例的交互式形式。

关键公式

吸收或释放的热量:

Q = m * Cp * ΔT

已知热量输入下的温度变化:

ΔT = Q / (m * Cp)

变量

符号含义典型 SI 单位
Q传递的热量J 或 kJ
m水的质量kg
Cp定压比热容kJ/(kg·K)
Cv定容比热容kJ/(kg·K)
ΔT温度变化K 或 °C

定压比热 (Cp) — 液态水

水的 Cp 在 35–40 °C 附近达到最小值,并在两侧上升。这种行为在换热器和锅炉选型时很重要。

13
温度
(kJ/(kg·K))
(kcal/(kg·K))
04.21991.0079
104.19551.0021
204.18440.9994
304.18010.9984
404.17960.9983
504.18150.9987
604.18510.9996
704.19021.0008
804.19691.0024
1004.21571.0069
1204.24351.0135
1404.28261.0229
1604.33541.0355

来源: engineeringtoolbox.com

液态水的定容比热(Cv)

12
温度
(kJ/(kg·K))
(J/(mol·K))
04.217475.981
104.19175.505
204.15774.893
304.117574.181
404.073773.392
504.026472.54
603.976771.644
803.872969.774
1003.768267.888
1203.666266.05
1403.569464.306
1603.478862.674

来源: engineeringtoolbox.com

Cp vs Temperature

水的定压比热与温度的关系

水 Specific 热量 vs 温度 - Fahrenheit

计算器

热量 Required to Warm 水

在线水比热计算器

原始来源包含在线水比热计算器。此迁移版本通过对还原的源表进行插值返回液态水的 Cp 和 Cv。如需快速交互式近似,请输入摄氏温度,并在正常液态范围内使用下方的二次拟合;还原的来源表中仍提供详细的表格数值。

在线 水 Specific 热量 计算器

单位换算器

Specific 热量 单位 转换器

还原的原始源表

以下表格还原自原始来源页面,以保留完整的参考数据。

水的比热与温度的关系

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水的比热与温度的关系
0.0175.9814.21740.0011721.007376.0264.21990.0011721.0079
1075.5054.1910.0011641.00175.5864.19550.0011651.0021
2074.8934.1570.0011550.992975.3864.18440.0011620.9994
2574.5484.13790.0011490.988375.3364.18160.0011620.9988
3074.1814.11750.0011440.983475.3094.18010.0011610.9984
4073.3924.07370.0011320.97375.34.17960.0011610.9983
5072.544.02640.0011180.961775.3344.18150.0011620.9987
6071.6443.97670.0011050.949875.3994.18510.0011630.9996
7070.7163.92520.001090.937575.4914.19020.0011641.0008
8069.7743.87290.0010760.92575.6114.19690.0011661.0024
9068.8283.82040.0010610.912575.7634.20530.0011681.0044
10067.8883.76820.0010470.975.954.21570.0011711.0069
11066.963.71670.0010320.887776.1774.22830.0011751.0099
12066.053.66620.0010180.875776.4514.24350.0011791.0135
14064.3063.56940.0009920.852577.1554.28260.001191.0229
16062.6743.47880.0009660.830978.1074.33540.0012041.0355
18061.1633.39490.0009430.810979.364.4050.0012241.0521
20059.7753.31790.0009220.792580.9964.49580.0012491.0738
22058.5143.24790.0009020.775783.1374.61460.0012821.1022
24057.3813.1850.0008850.760785.9714.77190.0013261.1397
26056.3923.13010.0008690.747689.8214.98560.0013851.1908
28055.5783.08490.0008570.736895.2855.28890.0014691.2632
30055.0033.0530.0008480.7292103.65.75040.0015971.3735
32054.8193.04280.0008450.7268117.786.53730.0018161.5614
34055.4553.07810.0008550.7352147.888.2080.002281.9604
36059.4023.29720.0009160.7875270.3115.0040.0041683.5836

来源: engineeringtoolbox.com

水的比热与温度的关系

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水的比热与温度的关系
32.2401.0074.21740.0321.0084.22
4039.91.0054.20839.9161.0054.208
5039.81.0014.19139.8011.0024.196
6039.60.9964.16939.7391.0014.189
8039.20.9864.12839.660.9994.181
10038.70.9754.08239.6430.9984.179
12038.30.9634.03339.6620.9994.181
14037.70.953.97739.70214.185
16037.20.9373.92339.7611.0014.191
18036.70.9233.86539.8351.0034.199
20036.10.9093.80539.9271.0054.209
21235.70.93.76839.9931.0074.216
22035.50.8953.74540.0421.0084.221
240350.883.68640.1861.0124.236
26034.40.8673.62940.3641.0164.255
28033.90.8543.57440.581.0224.278
30033.40.8413.52240.8381.0284.305
35032.30.8133.40441.6851.054.394
40031.30.7893.30242.9021.084.522
45030.40.7673.20944.0091.1084.639
50029.70.7483.1347.2961.1914.986
55028.80.7253.03551.3181.2925.41
60028.30.7132.98759.691.5036.292
62528.40.7162.99766.6111.6777.022
65028.90.7283.04782.8512.0868.734
67529.90.7543.156126.673.18913.353

来源: engineeringtoolbox.com

原始源图

以下原始来源图像予以保留,以免丢失视觉参考资料。当图像包含图表或表格数据时,其提取值已呈现在页面的表格、计算器或交互式图表中;其余图像保留为视觉来源参考。

摄氏温度下的水比热 华氏温度下的水比热

工程要点

  • 大多数暖通空调和管道计算使用 Cp。 定压条件在开式水箱、管道和换热器水侧占主导。
  • Cv 随温度单调递减,而 Cp 在 35–40 °C 附近有一个浅最小值。
  • 100 °C 以上的数值适用于加压(饱和)液态水。确保系统压力超过工作温度下的饱和压力。
  • 对于快速估算,通常假定 Cp 恒定为 4.18 kJ/(kg·K),这在大约 10 °C 到 60 °C 之间引入小于 1% 的误差。
  • 插值的有效输入范围:0–370 °C / 32–700 °F。

参考资料