ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
27
но и кристаллической решетки. Так как в кристалле частицы совершают
только колебания с тремя колебательными степенями свободы и имеют как
кинетическую, так и потенциальную энергию, то их средняя энергия
kT
3=ε . (24.8)
Тогда энергия решетки
RTkTNNU
A
ννε 33 === . (24.9)
Знание уравнения для внутренней энергии и использование первого
начала термодинамики позволяет решить вопрос о теплоемкостях идеаль-
ного газа и решетки кристалла в рамках классической физики. Для идеаль-
ного газа в произвольном процессе
рdVRdT
i
dTС
х
+=νν
µ
2
. (24.10)
Здесь
х
С
µ
– молярная теплоемкость газа в конкретном процессе.
Так, теплоемкость в изохорическом процессе
()
const=V
R
i
С
V
2
=
µ
. (24.11)
Для изобарического процесса осуществим замену RdTрdV ν= и по-
лучим
R
i
RR
i
С
р
2
2
2
+
=+=
µ
(24.12)
или
RCС
Vp
+=
µµ
. (24.13)
Соотношение между
p
С
µ
и
V
С
µ
(24.13) совпадает с полученным Майером
уравнением в результате обобщения им экспериментальных данных.
Для изотермического процесса ±∞=
Т
С
µ
, а для адиабатического
процесса
0=
S
С
µ
, так как в этом процессе по определению 0=Qδ .
Можно также решить вопрос о теплоемкости идеального газа в це-
лой группе процессов, в которых теплоемкость газа неизменна. Такие про-
цессы получили название политропических. Первое начало термодинами-
ки для них имеет вид
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- …
- следующая ›
- последняя »
