Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


II.4. Зависимость теплоёмкостей от давления, объёма и температуры




Ранее было получено,

dQ = T dS

dQ = c dT

Приравняем эти выражения и выразим массовую теплоемкость с:

откуда, как частные случаи, запишем массовые изохорные и изобарные теплоемкости

(88)

(89)

Исследуем зависимость массовой изохорной теплоёмкости от величины объёма при Т=const. Из (88)

(90)

Так как не относится не к одному из типов дифференциальных соотношений термодинамики, то поменяем порядок дифференцирования:

(91)

Таким образом, изохорная теплоёмкость зависит от величины объёма системы (сv=cv(v)), если в уравнении состояния газа давление от температуры зависит нелинейно, т.е. ¹ const. Если давление газа в уравнении состояния зависит от температуры линейно, то cv ¹ cv(v).

Исследуем зависимость изобарной теплоёмкости от величины давления при T=const. Из (89)

Окончательно

(92)

Таким образом, изобарная теплоёмкость зависит от величины давления, если удельный объём в уравнении состояния зависит от температуры нелинейно, т.е.

при ¹const cp=cp(p)

И наоборот,

при =const, cp=cp(p)

В последнем случае не нужно опытным путем определять изобарную теплоемкость в лабораторных установках при различных значениях давления.

Все полученные в этом параграфе формулы относятся как к реальным, так и идеальным газам.

Исследуем идеальный газ, используя формулы (91), (92):

,

.

Из (77) для идеального газа .

Тогда из (91) , следовательно, изохорная теплоёмкость идеального газа от величины объёма не зависит (cv ¹ cv(v)).

Исследуем зависимость изобарной теплоёмкости от величины давления:

Из (78) . Тогда из (91) , следовательно, изобарная теплоемкость идеального газа от величины давления не зависит (cp ¹cp(p)).

Исследуем зависимость изохорной теплоёмкости от величины давления, то есть найдем , представив ее в виде произведения двух частных производных

. Так как , а сжимаемость , то или

Исследуем зависимость изобарной теплоемкости от величины объема:

, так как , а или

Исследуем зависимость изохорной и изобарной теплоёмкости от величины температуры:

Поменять порядок дифференцирования и применить затем дифференциальные соотношения термодинамики в этом случае не удается, то есть термодинамика на этот вопрос не отвечает. Получить зависимость изохорной теплоёмкости от температуры можно либо опытным путём, либо с помощью какой-либо физической теории.

Как и в предыдущем случае термодинамика на этот вопрос не отвечает. Зависимость изобарной теплоемкости от температуры определяется либо опытным путём, либо с помощью какой-либо физической теории.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-07-29; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 3244 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Жизнь - это то, что с тобой происходит, пока ты строишь планы. © Джон Леннон
==> читать все изречения...

2294 - | 2064 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.009 с.