A-level 物理（进阶物理）/比热容
加热物体需要能量，因为热量是功。如果我们加热一个质量更大的物体，则需要更多功，因为我们必须平均给更多粒子提供一个能量 kT。某些物质比其他物质需要更多的功才能加热。这种性质被称为比热容。这给了我们以下公式
,
其中 ΔE 是加热某个物体所做的功（单位为 J），m 是被加热物体的质量（单位为 kg），c 是比热容（单位为 Jkg−1K−1），Δθ 是由于对物质所做功而引起的温度差（单位为摄氏度或开尔文）。请注意，一些教科书可能会用 Q 或 q 代替 ∆E，用 ∆T 代替 ∆θ，但它们代表相同的概念。
应该注意的是，比热容会随温度略微变化，在物质发生状态变化时变化更为显著。以下是各种物质的比热容表
| 物质 | 状态 | 温度 (°C) | 比热容 (kJkg−1K−1) |
|---|---|---|---|
| 空气 | 气体 | 23 | 1.01 |
| 铝 | 固体 | 25 | 0.90 |
| 动物（和人体）组织 | 混合物 | 25 | 3.5 |
| 氩气 | 气体 | 25 | 0.52 |
| 铜 | 固体 | 25 | 0.39 |
| 玻璃 | 固体 | 25 | 0.84 |
| 氦气 | 气体 | 25 | 5.19 |
| 氢气 | 气体 | 25 | 14.3 |
| 铁 | 固体 | 25 | 0.45 |
| 铅 | 固体 | 25 | 0.13 |
| 氮气 | 气体 | 25 | 1.04 |
| 氧气 | 气体 | 25 | 0.92 |
| 铀 | 固体 | 25 | 0.12 |
| 水 | 固体 | -10 | 2.05 |
| 水 | 液体 | 25 | 4.18 |
| 水 | 气体 | 100 | 2.08 |
1. 将 100 kg 液态水从 20 °C 加热到 36.8 °C 需要多少功？
2. 如果房间是边长为 10 米的立方体，空气的密度为 1.2 kgm−3，将一个隔热良好的房间从 15 °C 加热到 21 °C 需要多少功？
3. 将一块 10 kg 的铁块在 80 °C 的温度下放入上述房间，此时房间已达到 21 °C。如果铁块冷却 40 °C，房间的新温度是多少？