Теплоемкость

Физика > Теплоемкость

 

Теплоемкость вычисляет количество тепла, нужное для поднятия температуры тела или системы на один градус Цельсия.

Задача обучения

  • Разобраться в энтальпии в системе со стабильным объемом и давлением.

Основные пункты

  • Теплоемкость – вычисляемая физическая величина, характеризующая количество тепла, которое понадобится, чтобы внести перемены в температуру.
  • Это обширное свойство, масштабируемое соответственно с размерами систем.
  • Теплоемкость не выступает постоянным понятием и зависит от температурного показателя, объема и давления.

Термины

  • Энтальпия – общее количество энергии в системе (внутренняя и та, что нужна для смещения окружающей среды).
  • Теплоемкость – количество тепловой энергии, которая нужна, чтобы повысить температурную отметку на градус Цельсия.

Теплоемкость

Обозначается как С и отображает физическую величину, указывающую на необходимое количество тепла для изменения температурного показателя. В единицах – Дж/К.

Речь идет о соотношении количества тепловой энергии к полученной в результате увеличения температуры:

Теплоемкость увеличивается вместе с расширением системы. Чем больше тепла вмещается в системе, тем больше понадобится его для переноса, чтобы добиться такой же перемены в температуре. То есть, для нагрева железного блока нужно 1000 Дж, но если массу удвоить, то 2000 Дж.

Изменение теплоемкости

Теплоемкость для большей части систем не выступает постоянным понятием, так как зависит от температуры, объема и давления. Не стоит также забывать, что работа и давление повышают температуру.

Расчеты теплоемкости проводят чаще при стабильных объеме и давлении. Значения индексируются, чтобы указать на определение. То же самое касается измерения газов и жидкостей. Стабильные показатели важны. Особенную роль играет постоянное давление, так как оно включает тепловую энергию, используемую для того, чтобы расширить вещество по мере роста температуры. Сильнее всего это просматривается в газах, где отметка при постоянном давлении на 30%-66.7% превышает показатели при постоянном объеме.

Термодинамические соотношения и теплоемкость

Внутренняя энергия в пределах замкнутой системы меняется через добавление тепла или выполнение работы. При первом законе термодинамики:

dU = δQ − δW.

Для работы и увеличения объема:

dU = δQ − PdV.

Если при стабильном объеме добавляется тепло, то второй элемент исчезает:

Мы вычислили теплоемкость при стабильном объеме. Также можно провести вычисления и при постоянном давлении:

H = U + PV.

Формула для dU меняется на:

dH = δQ + VdP.

В итоге, имеем:



Космос | Лунный календарь | Знаки Зодиака | Натальная карта | Сонник | Телескопы
V-kosmose.com, 2014-2017 гг. Все права защищены.