2.12 molowe ciepło właściwe, materiały, Fizyka


- (molowe ciepło właściwe) ilość ciepła potrzebna do ogrzania 1 mola substancji o ΔT = 1 kelwin.

0x01 graphic

C - ciepło molowe, n - liczba moli substancji, ΔQ - dostarczone ciepło, ΔT - przyrost temperatury. Między ciepłem molowym i ciepłem właściwym c istnieje związek: C = c, [kg/mol] - masa molowa.

- W wysokich temperaturach, gdy drgania atomów wokół położeń równowagi w sieci krystalicznej są intensywne, do obliczenia ciepła molowego można stosować regułę Dulonga Petita:
0x01 graphic

Zgodnie z tą regułą należy uwzględnić 3 stopnie swobody dla energii kinetycznej ruchu drgającego cząsteczek i 3 stopnie swobody dla energii potencjalnej wzajemnego oddziaływania. Dla większości ciał stałych reguła ta jest dobrze spełniona.

0x01 graphic

W temperaturach niskich dla T → 0, Cv → 0. Zależność tę można wyprowadzić z kwantowej teorii ruchu drgającego cząsteczek w sieci (→ fonony). W zakresie niskich temperatur T Cv ze względu na konieczność wykonania pracy przeciwko siłom zewnętrznym (→ pierwsza zasada termodynamiki).

C.m.g. można powiązać z → liczbą stopni swobody cząsteczki (i).

0x01 graphic

Dla gazu jednoatomowego: i = 3; 0x01 graphic

Dla gazu dwuatomowego: i = 5; 0x01 graphic

Dla gazu trójatomowego: i = 6; 0x01 graphic

Ogólnym równaniem → przemian gazowych jest równanie politropy: pVn = const, gdzie n - wykładnik politropy. Korzystając z tego równania można uzyskać wzór na ciepło molowe: 0x01 graphic

przemiana izobaryczna:

p = const; n = 0; C = Cp

przemiana izochoryczna: 0x01 graphic

V = const; n = ±∞; C = Cv przemiana adiabatyczna:

dla przemiany adiabatycznej zmiany temperatury zachodzą bez dopływu ciepła;

przemiana izotermiczna: T = const; n = 1; C = ±∞; dla przemiany izotermicznej pomimo dopływu ciepła nie ma zmiany temperatury, co oznacza, że zbiornik ciepła o ustalonej temperaturze T, z którym gaz jest w kontakcie, musi mieć bardzo dużą pojemność cieplną → ∞



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
C3-Cieplo wlasciwe cial, Fizyka, FIZYKA, Fizyka ćwiczenia Miszta, Fizyka
2.11 ciepło właściwe gazów, materiały, Fizyka
fizyka lab3 cieplo wlasciwe Wstęp laboratorium 3
Ciepło właściwe (test, Ściągi, notatki, materiały szkolne
bryja, fizyka ciała stałego II, Ciepło właściwe wg Debye’a
bryja, fizyka ciała stałego II, Ciepło właściwe wg Debye’a
Badanie wlasciwosci materiałów ferromagnetychnych, Fizyka- Ferromagnetyki, ? Cel ?wiczenia:
ciepło właściwe metalu, studia, fizyka
Ciepło właściwe, Fizyka, Zadania
LAB3(1), Politechnika Wrocławska - Materiały, fizyka 2, paczka 1, 12
Ciepło własciwe, Fizyka, FIZYKA, Fizyka ćwiczenia Miszta, Fizyka
USY31, Politechnika Wrocławska - Materiały, fizyka 2, paczka 1, 12
Ciepło właściwe i molowe gazu doskonałego
Fiz 10 P, Studia, Ogólne, Fiyzka, od romka, studia materiały, Fizyka lab, Termopary

więcej podobnych podstron