焦耳實驗中實驗裝置是絕熱的嘛

① 如圖為焦耳實驗裝置圖，用絕熱性能良好的材料將容器包好，重物下落帶動葉片攪拌容器里的水，引起水溫升高

② 焦耳定律中選擇的加熱物質為什麼要選絕緣體

焦耳定律實驗，是探究電流流過導體時產生的熱量Q跟電流(I)大小、導體電阻(R)大小、通電時間(t)的關系的。實驗裝置和電路如下圖：

該實驗中，我們要研究的是電流在電阻絲上放出的熱量。導體是電阻絲。電阻絲周圍的液體被加熱後吸收熱量，使液體膨脹。

被加熱的液體為什麼要選絕緣體呢？

因為我們要讓電流流過電阻絲，而不是流過裡面的液體。如果裡面的液體是導體，那就跟電阻絲連通了，裡面的電阻就不是電阻絲的電阻R了。選擇電阻絲做實驗，是因為電阻絲的阻值可以依照我們的需要方便選用，從而方便比較Q與I、R、t之間的關系。

③ 什麼是絕熱體系

絕熱系統是指不與外界發生熱量交換的熱力學系統，但其可以與外界發生物質交換、功交換。這種系統中的熱力學過程是絕熱過程。絕熱系統是熱力學中為便於分析和計算而引進的一種理想化模型，實際上不存在真正的絕熱系統。

從著名的焦耳定律實驗可以知道絕熱系統的功對應著系統的狀態變化，從而可以導出熱力學第一定律的數學表達式；有了絕熱系統的定義還可以導得重要的熱平衡概念等。

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大氣層中的許多重要現象都和絕熱變化有關。例如，在大氣層的下層通常存在著溫度隨高度而遞減，主要就是由於空氣絕熱混合的結果。

導致水蒸汽凝結、雲和雨形成的降溫作用，主要是由於空氣上升時溫度下降的結果；晴朗的、乾燥的天氣通常是與空氣下沉引起的增溫變干作用有關。上升空氣的降溫作用和下沉空氣的增溫作用主要是由於空氣的絕熱膨脹和絕熱壓縮的結果。

④ 理想氣體的自由膨脹過程是等溫還是絕熱過程

絕熱過程。

自由膨脹過程

由於體系經歷絕熱過程，故與外界無熱交換。又由於氣體向真空自由膨脹，外壓為零，故體系對環境做功也為零。由熱力學第一定律可得體系內能的變化為零，理想氣體的內能只是溫度的函數，所以理想氣體絕熱自由膨脹後溫度將恢復原來的溫度。

說明：

1、雖然理想氣體絕熱自由膨脹後溫度恢復，但整個過程並不是恆溫過程。

2、理想氣體絕熱自由膨脹過程是非准靜態過程，除初，末態外，系統每一時刻都處於非平衡態。

3、對於實際氣體，溫度一般不會恢復到原來溫度。

實驗證實參見焦耳實驗：容器分為兩室，左邊貯有理想氣體，右邊為真空．如果將隔板抽開，左室中的氣體將向 B室膨脹。這是氣體對真空的自由膨脹，最後氣體將均勻分布於兩室。溫度與原來溫度相同。氣體膨脹後，我們仍可用活塞將氣體等溫壓回左室，使氣體回到初始狀態。

不過，此時我們必須對氣體作功，所作的功轉化為氣體向外界傳出的熱量，根據熱力學第二定律，無法通過循環過程再將這熱量完全轉化為功，所以氣體對真空的自由膨脹過程是不可逆過程。

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熱力學系統始終不與外界交換熱量 ， 即Q =0 的過程 。理想氣體准靜態絕熱過程的方程為pVr=常量，其中p 、V 是理想氣體的壓強、體積，γ=cP/cV是定壓熱容與定體熱容之比。根據熱力學第一定律，在絕熱過程中，系統對外所作的功等於內能的減少量。

根據熱力學第二定律，在可逆的絕熱過程中，系統的熵不變。用良好絕熱材料隔絕的系統中進行的過程，或由於過程進行得太快，來不及與外界有顯著熱量交換的過程，都可近似地看作絕熱過程。例如內燃機、蒸汽機汽缸中工作物質的膨脹過程。

壓汽機汽缸中的壓縮過程，汽輪機噴管中的膨脹過程，以及氣象學中空氣團的升降過程，還有聲波在空氣中的傳播過程等，都可當作絕熱過程處理。

在和周圍環境之間沒有熱量交換或者沒有質量交換的情況下，一個系統的狀態的變化。大氣層中的許多重要現象都和絕熱變化有關。例如，在大氣層的下層通常存在著溫度隨高度而遞減，主要就是由於空氣絕熱混合的結果。

導致水蒸汽凝結、雲和雨形成的降溫作用，主要是由於空氣上升時溫度下降的結果；晴朗的、乾燥的天氣通常是與空氣下沉引起的增溫變干作用有關。上升空氣的降溫作用和下沉空氣的增溫作用主要是由於空氣的絕熱膨脹和絕熱壓縮的結果。

如果一個受到增溫作用或降溫作用的系統通過輻射和傳導與周圍發生熱量交換，那麼就稱之為非絕熱過程（diabaticprocess）。

絕熱過程是一個絕熱體系的變化過程，絕熱體系為和外界沒有熱量和粒子交換，但有其他形式的能量交換的體系，屬於封閉體系的一種。

絕熱過程有絕熱壓縮和絕熱膨脹兩種。常見的一個絕熱過程的例子是絕熱火焰溫度，該溫度是指在假定火焰燃燒時沒有傳遞熱量給外界的情況下所可能達到的溫度。現實中，不存在真正意義上符合定義的絕熱過程，絕熱過程只是一種近似，所以有時也稱為絕熱近似。

絕熱過程分為可逆過程（熵增為零）和不可逆過程（熵增不為零）兩種。可逆的絕熱過程是等熵過程。等熵過程的對立面是等溫過程，在等溫過程中，最大限度的熱量被轉移到了外界，使得系統溫度恆定如常。由於在熱力學中，溫度與熵是一組共軛變數，等溫過程和等熵過程也可以視為「共軛」的一對過程。

如果一個熱力學系統的變化快到足以忽略與外界的熱交換的話，這一變化過程就可以視為絕熱過程，又稱「准靜態過程」。准靜態過程的熵增可以忽略，所以視作可逆過程，嚴格說來，在熱力學中，准靜態過程與可逆過程沒有嚴格區分，在某些文獻中被作為同義詞使用。

同樣的，如果一個熱力學系統的變化慢到足以靠與外界的熱交換來保持恆溫的話，該過程則可以視為等溫過程。

⑤ 焦耳實驗的實驗對象

它是1850年焦耳首先測定熱功當量的實驗。盛在絕熱容器內的水，由於砝碼的下落帶動槳葉旋轉。而使水溫升高。如果砝碼下落所作的功為Δ W，使容器中質量為 m的水升高溫度為Δ T，那麼與Δ W相當的熱量Δ Q應為Δ Q= CmΔ T式中 C是水的比熱，根據實驗測得的Δ T，可將Δ Q計算出來；Δ W可以根據砝碼的質量和下落的距離算出。根據實驗所得數據。計算所得結果，這就是測熱功當量的焦耳實驗。

⑥ 有關於物理化學一道題的問題

答案是有道理的！你所說的違反了焦耳實驗的結論是因為你把那個反應系統理解錯誤了！由於此反應在恆容絕熱容器里，故說明熱量在此容器內不損失，因此即使放熱，也在那個系統故（三角號）Q=0，恆容則說明系統（恆容絕熱容器）對外界不做功，則（三角號）W=0，所有（三角形u）= 0了！若不明白可繼續問我

⑦ 焦耳運用了什麼方法測定熱功當量的值

詹姆斯•焦耳(1818～1889)，英國實驗物理學家。焦耳是位業余科學家，由於受到著名化學家道爾頓的引導，對實驗產生了興趣，為他的業余研究打下了良好的基礎。

焦耳為了測定熱功當量的值，反復進行實驗，從1840年開始到1878年為止，前後大約用了40年的時間，做了400多次實驗，用了多種方法，包括槳翼攪拌法、多孔塞法、壓氣機法、電熱法等，實驗結果越來越精確，無可辯駁地證明了能量守恆與轉化定律。

1847年4月，焦耳在作《關於物質、活力和熱》的講演時，對他的實驗結果作了通俗的解釋：「經驗已經證明，無論在哪裡活力在表觀上消失了，那麼總會產生一種與之等當量的力，這種與活力等當量的力就是熱。把活力變為熱的最通常的辦法就是摩擦。」1849年6月21日，他在皇家學會宣讀論文《論熱的機械當量》，並介紹了實驗裝置，宣布了實驗結果：要使一磅水(在真空中測量溫度在55～60℃之間)升高1華氏度的熱量，需要花費772磅重物下降1英尺所做的功(此數值為424.3千克米/千卡)，實驗結果處理得相當嚴密，在計算中甚至考慮到將重量還原為真空中的值，這個實驗結果同30年後(1879年)由美國物理學家羅蘭的測量結果相比，誤差僅為1/400。由此看出焦耳實驗的精確性，但他繼續測量一直到1878年，最後的測量值為423.85千克米/千卡。

在1850年發表的《熱的功當量》實驗報告中，焦耳詳細地介紹了實驗裝置、實驗過程和實驗結果。同年他當選為皇家學會會員，成果得到科學界的認同。焦耳的工作為熱力學第一定律的建立奠定了基礎，由此能量守恆和轉化定律應運而生。

⑧ 為什麼焦耳的實驗要在絕熱條件下完成

因為焦耳實驗是測量熱量的，如果不隔熱就會導致熱量散失，實驗就不準了。

⑨ 關於焦耳實驗里的誤差

「J」是什麼？
n是鉤碼下降的回數？什麼意思？感覺你某些地方理解錯了。

⑩ 焦耳-湯姆遜實驗觀察氣體的溫度隨壓力的變化

選d，理想氣體節流前後焓相等，但並不是等焓過程，b是錯的；這個實驗所要測量的是氣體節流前後的溫度變化，所以需要進行保溫，與外界沒有熱量交換