Термодинамика и статистическая физика. Розман Г.А. - 18 стр.

                                                                       18
     В определяющей формуле (20) индекс х указывает на то, что энерго-
емкость зависит от условий, при которых происходит передача количества
энергии, а потому величина С является функцией процесса. Именно поэто-
му составляется частная производная, при неизменном параметре х. Поми-
мо энергоемкости тела (системы), определяемой формулой (20), введем удель-
ную и молярную энергоемкости, которые рассчитываются соответственно
на единицу массы и на один моль (кило-моль).
     Используя формулы (15) и (17), составим следующее выражение:

                        ⎛ ∂U ⎞       ⎧⎛ ∂U ⎞      ⎫
                   dQ = ⎜     ⎟ dT + ⎨⎜     ⎟ + p ⎬dV .       (21)
                        ⎝ ∂ T ⎠V     ⎩⎝ ∂ V ⎠T    ⎭
     Поделим обе стороны равенства на dT и укажем, что процесс пе-
редачи системе некоторого количества энергии, в результате чего ее тем-
пература изменится на единицу, происходит при постоянстве парамет-
ра х (при этом полные производные нужно заменить на частные):

                 ⎛ ∂Q ⎞   ⎛ ∂U ⎞   ⎧⎛ ∂U ⎞     ⎫⎛ ∂V ⎞
            Cx = ⎜    ⎟ =⎜     ⎟ + ⎨⎜    ⎟ + p ⎬⎜    ⎟ .    (22)
                 ⎝ ∂T ⎠ x ⎝ ∂T ⎠ V ⎩⎝ ∂V ⎠ T   ⎭⎝ ∂T ⎠ x
     Мы получили общее выражение, определяющее новую функцию
процесса – энергоемкость. Рассмотрим это выражение применительно к
простейшим термодинамическим процессам, к изотермическому, изо-
хорическому, изобарическому и адиабатическому.
     Для рассмотрения первого случая нам необходимо ввести новое
понятие, понятие о термостате как о системе тел, окружающих нашу
термодинамическую систему, и физические размеры которого во много
раз превышают размеры нашей системы. При изотермическом процессе
температура термостата (и нашей системы) остается постоянной неза-
висимо от того, что термостату передается(или от него забирается) не-
которое количество энергии. Это означает, что в изотермическом про-
цессе энергоемкость равна СТ = ±∞ .
     Термостату нужно сообщить бесконечную по величине энергию (в
силу огромности термостата), чтобы изменить температуру на один гра-
дус. Но наша термодинамическая система находится в термодинами-
ческом равновесии с термостатом, температура у них должна быть оди-
накова. Поэтому мы и получаем, что в изотермическом процессе энер-
гоемкость равна бесконечности (при этом нужно помнить, что энерго-
емкость, это физическая величина, численно равная тому количеству
энергии, передача которой может изменить температуру тела (термо-
стата) на один градус).