当一个物体表面温度比周围环境高时,就会向周围环境散热,散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛顿提出:物体散热快慢与物体和周围环境的温度差成正比。后人研究发现,在温度差不太大的情况下(小于
![](https://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmn%3E1%3C%2Fmn%3E%3Cmn%3E5%3C%2Fmn%3E%3Cmtext%3E%E2%84%83%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmath%3E)
),这个结论符合实际散热规律,称为牛顿冷却定律。如果散热快慢用
q表示,则牛顿冷却定律可以表示为:
![](https://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmi%3Eq%3C%2Fmi%3E%3Cmo%3E%3D%3C%2Fmo%3E%3Cmi%3Ek%3C%2Fmi%3E%3Cmrow%3E%3Cmo%3E%28%3C%2Fmo%3E%3Cmrow%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3Et%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3E%E7%89%A9%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsub%3E%3Cmo%3E%E2%88%92%3C%2Fmo%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3Et%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3E%E7%8E%AF%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmo%3E%29%3C%2Fmo%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E)
, 其中“
t物”为物体此时的温度,“
t环”为环境温度,
k是散热系数,与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关,和物质种类无关,如果上述因素相同,不同物质的散热系数就相同。由于不同物质的比热容不同,即使散热快慢相同,它们降低相同温度需要的时间也不同,根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系,从而可以进行比热容的测量。