 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Теплоемкость
|
Читайте также: |
Теплоемкость - количество теплоты, затрачиваемое для изменения температуры на 1°С. Согласно более строгому определению, теплоемкость - термодинамическая величина, определяемая выражением:
где Δ Q - количество теплоты, сообщенное системе и вызвавшее изменение ее температуры на Delta;T. Отношение конечных разностей Δ Q /ΔТ называется средней теплоемкостью, отношение бесконечно малых величин d Q/dT - истинной теплоемкостью. Поскольку d Q не является полным дифференциалом функции состояния, то и теплоемкостью зависит от пути перехода между двумя состояниями системы. Различают теплоемкость системы в целом (Дж/К), удельную теплоемкость [Дж/(г·К)], молярную теплоемкость [Дж/(моль·К)]. Во всех ниже приведенных формулах использованы молярные величины теплоемкости.
Из второго начала термодинамики следует, что теплоемкость пропорциональна производной от энтропии системы S по температуре Т при постоянстве внешней силы или термодинамической координаты (обозначается индексом z):
Наиболее важными видами теплоемкости являются теплоемкость CV при постоянном объеме V и теплоемкость Ср при постоянном давлении р:
СV =(∂U/∂T) V = T (∂S/∂T) V, Ср = (∂Н/∂Т) р = Т (∂S/∂Т) р,
где U - внутренняя энергия, H - энтальпия системы. Значения Ср и СV связаны соотношением:
где a= V -1(∂ V /∂ Т) р - коэффициент термического расширения, x =— V -1(∂ V / ∂р) T - коэффициент изотермической сжимаемости. Поскольку по условиям устойчивости фаз Ср, CV >0 и (∂ V / ∂р) T <0, то согласно (3) Ср>CV. Это естественно, т.к. при изобарическом нагревании часть тепла, помимо увеличения внутренней энергии системы, идет на работу расширения. Для идеальных газов (∂ U / ∂V) T =0 и учет уравнения состояния pV = RT приводит к соотношению: Сp- CV = R (R - газовая постоянная). Для адиабатического процесса С = 0.
Поиск по сайту: