Определение показателя адиабаты воздуха. Глазунов О.О - 3 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГУ | Иркутск

Составители: 

Рубрика: 

Лабораторная работа
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ АДИАБАТЫ ВОЗДУХА
Цель работы
:
Знакомство с теорией теплоемкостей газов и одним из методов определения
показателя адиабаты.
Краткая теория
Одной из важнейших тепловых характеристик газов является
теплоемкость. Для газов различают удельную и молярную (мольную)
теплоемкость.
Удельной теплоемкостью газа (c) называется величина, численно
равная количеству теплоты, которое необходимо сообщить единице массы
(m) газа, чтобы увеличить его температуру на один градус К:
c = (1/m)
⋅
(dQ/dT).
Молярной теплоемкостью газа (C) называется величина, численно
равная количеству теплоты, которое необходимо сообщить одному молю (ν)
газа, чтобы увеличить его температуру на один градус К:
C = (1/ν)⋅(dQ/dT).
Обозначим через
µ
молярную массу газа. Отношение m/
µ
=
ν
дает число
молей. Тогда: C = µ∗c. Удобство применения молярной теплоемкости
объясняется тем, что 1 моль любого идеального газа содержит одинаковое
число частиц, внутренняя энергия которых от массы частиц не зависит.
Поэтому в дальнейшем будем пользоваться понятием молярной
теплоемкости и называть ее просто теплоемкостью.
Для газов величина теплоемкости существенно зависит от условий
нагревания, т.е. от характера термодинамического процесса. Обычно
определяют C для 2-х элементарных изопроцессов:
C
p
- теплоемкость при изобарном процессе (p=const);
C
v
- теплоемкость при изохорном процессе (v=const).
При этом всегда: C
p
> C
v
. Для доказательства этого неравенства обратимся
к первому началу термодинамики.
Первое начало термодинамики можно сформулировать следующим
образом: при бесконечно малом процессе количество теплоты dQ
переданное системе затрачивается на изменение ее внутренней энергии dU и
на работу dA, совершаемую системой над внешними силами: dQ = dU + dA.
По определению теплоемкости:
C = (1/ν)⋅(dQ/dT) = (1/ν)⋅(dU/dT + dA/dT), где элементарная работа dA =
pdV.
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
                                                 Лабораторная работа

                         ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ АДИАБАТЫ ВОЗДУХА

                                                     Цель работы:

                Знакомство с теорией теплоемкостей газов и одним из методов определения
                показателя адиабаты.


                                                 Краткая теория

                   Одной из важнейших тепловых характеристик газов является
                теплоемкость. Для газов различают удельную и молярную (мольную)
                теплоемкость.
                   Удельной теплоемкостью газа (c) называется величина, численно
                равная количеству теплоты, которое необходимо сообщить единице массы
                (m) газа, чтобы увеличить его температуру на один градус К:
                  c = (1/m)⋅(dQ/dT).
                   Молярной теплоемкостью газа (C) называется величина, численно
                равная количеству теплоты, которое необходимо сообщить одному молю (ν)
                газа, чтобы увеличить его температуру на один градус К:
                  C = (1/ν)⋅(dQ/dT).
                Обозначим через µ молярную массу газа. Отношение m/µ=ν дает число
                молей. Тогда: C = µ∗c. Удобство применения молярной теплоемкости
                объясняется тем, что 1 моль любого идеального газа содержит одинаковое
                число частиц, внутренняя энергия которых от массы частиц не зависит.
                Поэтому в дальнейшем будем пользоваться понятием молярной
                теплоемкости и называть ее просто теплоемкостью.
                   Для газов величина теплоемкости существенно зависит от условий
                нагревания, т.е. от характера термодинамического процесса. Обычно
                определяют C для 2-х элементарных изопроцессов:
                 Cp - теплоемкость при изобарном процессе (p=const);
                 Cv - теплоемкость при изохорном процессе (v=const).
                При этом всегда: Cp > Cv. Для доказательства этого неравенства обратимся
                к первому началу термодинамики.
                   Первое начало термодинамики можно сформулировать следующим
                образом: при бесконечно малом процессе количество теплоты dQ
                переданное системе затрачивается на изменение ее внутренней энергии dU и
                на работу dA, совершаемую системой над внешними силами: dQ = dU + dA.
                   По определению теплоемкости:
                 C = (1/ν)⋅(dQ/dT) = (1/ν)⋅(dU/dT + dA/dT), где элементарная работа dA =
                pdV.


PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com

Страницы