热量reliang

物体间或物体各部分之间由于存在温度差而传递的能量。历史上当热质说占统治地位时，人们曾错误地认为“热”是一种物质称为热质，热量即热质的量，并定义了热量的单位“卡”。热力学第一定律建立后，揭示了热量是热接触中由于温度差而传递的能量，热量与传热的过程有关，它不是热力学系统状态的函数，而仅仅在系统状态发生变化时才有意义，因此不能说物体处在某个状态时含有多少热量。喀喇氏在1909年提出，由热力学第一定律来定义热量，这样可以使热量的定义完全摆脱热质说的影响。首先他不用热量的概念而给绝热过程下了一个纯粹力学的定义，即一个过程，其中物体状态的改变完全是由机械的或电的直接作用的结果，而没有受到其他影响的过程称为绝热过程。其次，由绝热过程的功定义了内能，由实验可知只要是绝热过程，系统从初态Ⅰ到终态Ⅱ外界对系统所作的功数值相同，与实施绝热过程的途径无关，因此可以引入系统状态函数——内能(U)，绝热过程中系统内能的增量等于外界对系统所作的功U₂-U¹＝A。进一步，如果系统不绝热，则系统内能的增量不等于外界所作的功，二者之差定义为热量Q=(U₂-U1)-A。热量和功相当，都是被传递着的能量，其区别在于作功同系统在广义力作用下产生广义位移相联系，即同系统各部分的宏观运动相联系，而传热是分子间或分子与电磁场相互作用的结果，是和物质的微观运动相联系的。热量的数值可通过热容量（或比热）及温度的变化计算得出，对于一微小的变化过程dQ=CdT，或dQ=mcdT,dQ是被传递的热量，C为某过程的热容，dT为系统热力学温度的变化，m为物体的质量，c为物质的比热。对一个有限过程，则Q=CdT，一般热容C与温度有关，在温度范围不太大时可看作常数，则Q=C(T₂-T₁)。国际单位制规定热量、功、能量的单位相同，都是“焦耳”(J)。