Repetitor.Biniko.com
   Образовательный портал


Бесплатный каталог репетиторов
Новости   Профессии   Блоги
Вопросы и ответы   Форум
On-line тестирование






 
Главная
Поиск
Новости
Статьи
Профессии
ЕГЭ - Россия
ВНТ - Украина
ЕНТ - Казахстан
ЦТ - Беларусь
Блоги
Репетиторы
Вопросы и ответы
On-line тестирование
Форум

 




Регистрация:

  Учителя
  Учащиеся
Логин:    Пароль:   


Блоги

Категория: Физика

18. Теплоемкость

18. Теплоемкость



1. Теплоемкостью тела С называется отношение бесконечно ма юго количества тепла oQ, полученного телом, к соответствующему приращению dT его температуры:



Когда масса тела равна единице, теплоемкость называют удельной — ее мы будем обозначать малой буквой с. Более удобна молярная теплоемкость. Так называют теплоемкость одного моля вещества. Эту величину мы будем обозначать большой буквой С.

Приращение температуры dT не определяет еще полностью того бесконечно близкого состояния, в которое переходит система из заданного состояния. Рассмотрим, например, физически однородное тело, состояние которого полностью определяется двумя параметрами, в качестве которых можно взять объем и температуру. Пусть исходное состояние изображается точкой М (У, Т) (рис. 16). Проведем прямую RS, параллельную оси объемов и отстоящую



от точки М на величину dT. Все точки этой прямой изображают

состояния с одной и тон же температурой Т -f- dT, но с различными

объемами. Система из состояния М может перейти в различные беско-

нечно близкие состояния R, N, S, лежащие на этой прямой.

Всем этим переходам соответствует одно и то же повышение темпера-

туры, но, вообще говоря, различные

7" количества тепла 6Q. Будут разными



и теплоемкости системы при таких

переходах. Поэтому теплоемкость

R N S есть характеристика не одного како-

L го-лнбо состояния системы, а двух

бесконечно близких состояний ее, из

которых одно является начальным, а

N(VJ) другое конечным. Вместо двух бес-

конечно близких состояний можно

задать одно из них и направление

1 У пути перехода системы в бесконечно

Рис. 16. близкое состояние. Таким образом,

теплоемкость не есть функция состояния тела, а является характеристикой бесконечно малого процесса, совершаемого телом.

2. Придадим этим рассуждениям количественную форму. На основании формул (18.1) и (15.5) можно написать

п dU + PdV dT

Так как ^

. + [(#), + ]£ 18.2,

дГjv dv)т

[от,

Объем V зависит не только от температуры Т, по и от давления Р.

В зависимости от того, как меняется давление, отношение ^ может

принять любое значение. Чтобы придать выражению (18.2) однозначный смысл, надо фиксировать значение этого отношения. Иными словами, надо указать в плоскости VT направление пути, по которому система переходит в бесконечно близкое состояние. Так как это направление может быть любым, то теплоемкость С, вообще говоря, может принимать любые значения от — со до + со. В частности, для изотермического процесса С = ± со, так как в этом случае dT — О, 6Q Ф 0. Для адиабатического процесса Щ = 0, С = 0.

(18.3)

Особое значение имеют теплоемкости при постоянном объеме и постоянном давлении, обозначаемые символами Cv и Ср.Если объем остается постоянным, то dV == 0, и следовательно,

дТ Jv

n.,=!L



ВНУТРЕННЯЯ ЭНБРГИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА



69



dV

Если же постоянно давление, то отношение dT переходит в частную

производную В этом случае формула (18.2) дает

Miu[(f)r+](ia-

Для разности теплоемкостей СР — Cv получаем





Можно написать другое выражение для СР, которым часто пользуются. Если процесс протекает при постоянном давлении, то на основании определения энтальпии 6Q = dl. Поэтому

СР = (-§-)Р. (18.6)

3. Формулы (18.3) и (18.6) позволяют установить зависимость теплового эффекта реакции от температуры. С этой целью про-дифференцируем уравнения (17.1) и (17.2) по температуре и используем формулы (18.3) и (18.6). В результате придем к следующим соотношениям:

dW,.

-^-=--(Cy.)i-(Cv)f, (18.7)

dWp

Р={Ср)1-{СР)2. (18.8)

dT

Здесь буквой С с соответствующими индексами обозначены теплоемкости всей системы до и после реакции.



Автор: Диков Александр Дата: 2010-05-17 00:51:40 Просмотров: 427


Комментарии отсутствуют


 

Добавить комментарий:


Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи

 

    Репетиторы, математика, русский язык, физика, сдать ЕГЭ, ЕГЭ 2012, тестирование ЕГЭ, ответы по ЕГЭ, репетитор, карта сайта,


    Все права защищены и принадлежат авторам размещающих материалы на сайте. Данный сайт ни какой ответственности за размещенный материал не несет. Копирование материалов возможна только с указанием URL ссылки на исходный материал.