Классификация теплоемкостей

Вопрос 1.

Теплоемкости классифицируются по разным признакам.

1. По единице количества вещества.

В зависимости от того, что принимается за единицу количества вещества, бывают:

1) массовая (удельная) теплоемкость, если за единицу количества вещества принимается 1 кг: с в Дж/(кг×К);

2) объемная теплоемкость, если за единицу количества вещества принимается 1 м³ при нормальных физических условиях: с^¢ в Дж/(нм³×К);

3) мольная (молярная) теплоемкость, если за единицу количества вещества принимается 1 кмоль: в Дж/(кмоль×К);

,

где 22.4=V_m - объем одного киломоля при нормальных физических условиях, м³;

r_н – плотность газа при нормальных физических условиях, кг/м³:

2. По характеру процесса подвода теплоты.

Теплоемкость зависит от характера процесса, при котором подводится теплота, т.е. теплоемкость – это функция процесса.

Если теплота поводится в изобарном процессе, т.е. при при постоянном давлении р = const, то в зависимости от единицы количества вещества может быть

- массовая (удельная) теплоемкость при при постоянном объеме (массовая изобарная теплоемкость)

, кДж/(кг×К),

- объемная теплоемкость при постоянном давлении (объемная изобарная теплоемкость)

- мольная теплоемкость при постоянном давлении (мольная изобарная теплоемкость)

.

Если теплота поводится в изохорном процессе, т.е. при постоянном объеме =const, то в зависимости от единицы количества вещества может быть

- массовая (удельная) теплоемкость при постоянном объеме (массовая изохорная теплоемкость)

, кДж/(кг×К),

- объемная теплоемкость при постоянном объеме (объемная изохорная теплоемкость)

мольная теплоемкость при постоянном объеме (мольная изохорная теплоемкость)

.

3. По зависимости от температуры.

Теплоемкость реальных газов зависит от температуры. Поэтому различают истинную и среднюю теплоемкость.

Истинная теплоемкость – это отношение элементарного количества теплоты, сообщенной газу в каком-либо процессе, к бесконечно малой разности температур

при dT®0.

То есть истинная теплоемкость относится к конкретной температуре.

Тогда теплота, сообщенная системе

пл.Т₁12Т₂

Средней теплоемкостью процесса в интервале температур от Т₁ до Т₂ называется отношение количества теплоты, подведенной к газу, к разности конечной и начальной температур. То есть средняя теплоемкость относится к интервалу температур

Тогда теплота, сообщенная системе

пл. Т₁abТ₂= пл. Т₁12Т₂.

Средние теплоемкости также могут быть массовыми, объемными и мольными.

Представим обозначения рассмотренных выше теплоемкостей в виде таблицы.

Теплоемкости
Истинные	Средние
при р = const	при v = const	при р = const	при v = const
мас	об.	моль	мас	об.	моль	мас	об.	моль	мас	об.	моль
ср		mср

Поиск по сайту: