Сборник задач по физике с примерами решений. Молекулярная физика и термодинамика. Электромагнетизм. Александров В.Н - 23 стр.

UptoLike

22
Изменение внутренней энергии при нагревании или охлаждении:
T m cU
, (4.19)
где с удельная теплоемкость, m масса тела,
T изменение температуры.
Изменение внутренней энергии при плавлении или затвердевании:
λmΔU
, (4.20)
где
удельная теплота плавления.
Изменение внутренней энергии при парообразовании или конденсации:
rmΔU
, (4.21)
где r удельная теплота парообразования.
Выделение внутренней энергии при сгорании вещества:
qmΔU
, (4.22)
где q удельная теплотворная способность вещества (топлива).
Вопросы для самоконтроля
1. Что понимают под внутренней энергией системы? От каких величин она за-
висит? Укажите пути изменения внутренней энергии.
2. Что понимают под «числом степеней свободы» газа? От чего зависит это чис-
ло? Чему оно равно для одноатомного, двухатомного и многоатомного газа?
3. Запишите первое начало термодинамики для изохорного, изотермического,
изобарного и адиабатного процессов?
4. В каких случаях изменение внутренней энергии системы равно количеству
теплоты, подведенному к системе?
5. В каких случаях изменение внутренней энергии системы равно внешней ра-
боте, совершенной над системой?
6. Что называют теплоемкостью системы?
7. Что понимают под теплоемкостью вещества удельной, молярной? Назови-
те единицы их измерения.
8. Какова связь между удельной и молярной теплоемкостями.
9. Почему С
р
С
V
для идеального газа?
10. Какой процесс называют адиабатным? Приведите примеры таких процессов.
11. Чему равна теплоемкость системы при изотермическом и адиабатном про-
цессах?
12. Как зависит
от числа степеней свободы i молекул газа?
13. Каков физический смысл R?
Рекомендации к решению задач
1. Определите тип процесса, выберите соответствующие выражения для теп-
лоемкостей и работы.
2. При вычислении изменения внутренней энергии идеального газа в заданном
процессе определите число молей газа, изменение температуры, учтите чис-
ло степеней свободы данного газа.
 Изменение внутренней энергии при нагревании или охлаждении:
                                     U  c m T ,                    (4.19)
  где с – удельная теплоемкость, m – масса тела, T – изменение температуры.
 Изменение внутренней энергии при плавлении или затвердевании:
                                     ΔU  λm ,                        (4.20)
  где  – удельная теплота плавления.
 Изменение внутренней энергии при парообразовании или конденсации:
                                   ΔU  rm ,                          (4.21)
  где r – удельная теплота парообразования.
 Выделение внутренней энергии при сгорании вещества:
                                   ΔU  qm ,                           (4.22)
  где q – удельная теплотворная способность вещества (топлива).

Вопросы для самоконтроля
1. Что понимают под внутренней энергией системы? От каких величин она за-
    висит? Укажите пути изменения внутренней энергии.
2. Что понимают под «числом степеней свободы» газа? От чего зависит это чис-
    ло? Чему оно равно для одноатомного, двухатомного и многоатомного газа?
3. Запишите первое начало термодинамики для изохорного, изотермического,
    изобарного и адиабатного процессов?
4. В каких случаях изменение внутренней энергии системы равно количеству
    теплоты, подведенному к системе?
5. В каких случаях изменение внутренней энергии системы равно внешней ра-
    боте, совершенной над системой?
6. Что называют теплоемкостью системы?
7. Что понимают под теплоемкостью вещества – удельной, молярной? Назови-
    те единицы их измерения.
8. Какова связь между удельной и молярной теплоемкостями.
9. Почему СрСV для идеального газа?
10. Какой процесс называют адиабатным? Приведите примеры таких процессов.
11. Чему равна теплоемкость системы при изотермическом и адиабатном про-
    цессах?
12. Как зависит  от числа степеней свободы i молекул газа?
13. Каков физический смысл R?

Рекомендации к решению задач
1. Определите тип процесса, выберите соответствующие выражения для теп-
   лоемкостей и работы.
2. При вычислении изменения внутренней энергии идеального газа в заданном
   процессе определите число молей газа, изменение температуры, учтите чис-
   ло степеней свободы данного газа.

22