Молекулярная физика и термодинамика. Беховых Ю.В - 37 стр.

UptoLike

37
Количество теплоты, поглощаемое или отданное одним молем
вещества при изменении его температуры на 1 градус (
1°С или )
называется
молярной (мольной) теплоемкостью (C
µ
). Удельная теп-
лоемкость связана с мольной теплоемкостью соотношением
,
С
с
µ
µ
=
(3)
где
µ
– молярная масса вещества.
Количество теплоты, поглощаемое или отданное телом единично-
го объёма при изменении его температуры на 1 градус (
1°С или )
называется
объёмной теплоемкостью (c
об
) (теплоемкость единицы
объёма вещества). Объёмная теплоемкость определяется соотношени-
ем:
21
.
()
об
Q
с
VT Т
=
(4)
Единицей измерения удельной теплоемкости в СИ является 1 джо-
уль на килограмм-кельвин (
Дж/кг·К), объёмной 1 джоуль на метр
кубический-кельвин (
Дж/м
3
·К), молярной 1 джоуль на мол-кельвин
(
Дж/моль·К).
Количество теплоты, поглощенное или отданное телом при изме-
нении его состояния, зависит не только от начальной и конечной тем-
ператур, но и от способа, которым был осуществлен процесс перехода
из одного состояния в другое.
Соответственно, обычно выделяют теплоемкость при постоянном
давлении (
С
р
), если в процессе изменения температуры тела поддер-
живались постоянным давление и теплоемкость при постоянном объ-
еме (
С
V
) (не путать с объёмной теплоёмкостью!), если в процессе
изменения температуры тела поддерживался постоянный объем. Зна-
чения теплоемкостей при постоянном давлении и объёме легко полу-
чить, используя
первое начало термодинамики.
Первое начало термодинамики представляет собой закон сохра-
нения энергии и формулируется так: количество теплоты (
Q), сооб-
щенное системе, расходуется на увеличение ее внутренней энергии на
U и на совершение системой механической работы (A) против внеш-
них сил:
.QUA
=
∆+
(5)
Внутренней энергией тела называется суммарная энергия дви-
жения и взаимодействия молекул тела. Для идеального газа полагают,
что молекулы между собой не взаимодействуют, следовательно, его
     Количество теплоты, поглощаемое или отданное одним молем
вещества при изменении его температуры на 1 градус ( 1°С или 1К)
называется молярной (мольной) теплоемкостью (Cµ). Удельная теп-
лоемкость связана с мольной теплоемкостью соотношением
                                 С
                             с = µ ,                          (3)
                                  µ
где µ – молярная масса вещества.
     Количество теплоты, поглощаемое или отданное телом единично-
го объёма при изменении его температуры на 1 градус ( 1°С или 1К)
называется объёмной теплоемкостью (cоб) (теплоемкость единицы
объёма вещества). Объёмная теплоемкость определяется соотношени-
ем:
                                       Q                         (4)
                          с об =                 .
                                   V (T2 − Т 1 )
    Единицей измерения удельной теплоемкости в СИ является 1 джо-
уль на килограмм-кельвин (Дж/кг·К), объёмной – 1 джоуль на метр
кубический-кельвин (Дж/м3·К), молярной – 1 джоуль на мол-кельвин
(Дж/моль·К).
    Количество теплоты, поглощенное или отданное телом при изме-
нении его состояния, зависит не только от начальной и конечной тем-
ператур, но и от способа, которым был осуществлен процесс перехода
из одного состояния в другое.
    Соответственно, обычно выделяют теплоемкость при постоянном
давлении (Ср), если в процессе изменения температуры тела поддер-
живались постоянным давление и теплоемкость при постоянном объ-
еме (СV) (не путать с объёмной теплоёмкостью!), если в процессе
изменения температуры тела поддерживался постоянный объем. Зна-
чения теплоемкостей при постоянном давлении и объёме легко полу-
чить, используя первое начало термодинамики.
    Первое начало термодинамики представляет собой закон сохра-
нения энергии и формулируется так: количество теплоты ( Q), сооб-
щенное системе, расходуется на увеличение ее внутренней энергии на
∆U и на совершение системой механической работы (A) против внеш-
них сил:
                              Q = ∆U + A.                        (5)
    Внутренней энергией тела называется суммарная энергия дви-
жения и взаимодействия молекул тела. Для идеального газа полагают,
что молекулы между собой не взаимодействуют, следовательно, его
                                   37