552

MAI ffllAŁÓW

Cu

fvn»r<

6u**' kOf*	HfO	NOCI	S<0a	U* Si At 1 II
IT	Ir	ł	1	II II c-
I i	1	A.	to*	10*

^A9 O,

I

WT

Priewodienie flektrortc,**

„ ₁VIAS~OSO CEPLNf

5,c*a

RYS 17

nc

CUu

,_s    m-    ^{w    POko}'”^w'⁾

.-..—. _cn powoduje wytwarzanie fal sprężystych pr/cm,_cv . „omom    , prcdkofoa dźwięku. Przez analogię do kwa„„ '

^C/JI*^y ,l f_dZ , falami świetlnymi łączy s.ę pojęcie cząstek zwanych ^UX'"'    o, sa irakiowane jako cząstki nazywane lononam, Między _cnc

“—długością jego fal, z jcs. ,aka sama zależność jak w przypadku f„_Ion?

ho . — = M»

j|

‘17 J

- nredkotó fononu. v - częstość drgań

gdzie: h - stała ^pla'^,cka' '‘ _h elektrycznych nie ma swobodnych elektrono* Ponieważ » OD    _fmSMat innym mechanizmem mz. w metalach

przewodzenie w nich ciep ^ _na fononńw od gorącej do zimnej czę.

W izolatorach przepływ C p ^ ^ _{w obsurac} przejściowym zarówno cieku,::

matenalu. Z ry sunku i . y - _{ju uczesmiczyć w} przewodzeniu ciepła ,ak i fonony mogą    rńwnież w metalach, jednak jego udział jest

Przewodzenie/^OT0    pTzewodnic.wa elektronowego.

pomijanie    |    _|nl, materiałów jest pojemność cieplna , związane z n,ą

,eolo wl^- we ciepło molowe. Do tego. aby podnieść temperaturę takiej samej ^ T'iL samą wartość, materiały o dużym cieple właściwym w smagaj;, ^Clnrrmi celnej n,z materiały o małym cieple właściwym. Na przykład do ZTJZUlcLgo grama wody podnieść o I K. potrzebna ilość ciepła wynos, ^7 Sast la sama ilość ccpla jesl wystarczająca do podwyższenia temperatury jednego grama zelaza o 9 K.

17.2. Ciepło właściwe

Jostarc/ame do cała energii w postać ciepła powoduje wzrost jego temperatury ość energii potrzebnej do ogrzania I grama substancji o jeden kelw.n jest nazywana eplem „ jutowym Jednostką ciepła właściwego jest J g K Ciepło molowe si natomiast równe ilości energii potrzebnej do ogrzania I mola substancji o jeden

_c    ^,etlno«kx| ciepła molowego jest J mol ^ł • K ¹. Między ciepłem właściwym

molowym C jest następujący związek

⁽ cM gdz»c M _

01.2)

i-1

masa molowa w g • mol Ciepło włalciwe i ciepło molowe mc są jednoznacznie określone. gdy* w c/ą <hJ sianu skuptema. od warunków ogrzewania (izochuryczmc lub izobaryez-mci ' k1 icnipcramry W zależności od warunków ogrzewania rozróżnia się ciepło właściwe (molowe) pod stałym ciśnieniem c_p (C_p) i ciepło właściwe (molowe) przy stałej objętości c. (C,). Wartości C_p są zawsze większe od wartości C.. jednak dla w lększośct ciał stałych różnice między mmi są bardzo małe i dlatego można przyjąć że C_p C. natomiast dla gazów doskonałych

gdzie R - stała gazowa równa 8,314 J mol ~¹ K '¹.

Ciepło właściwe dla wybranych materiałów w temperaturze pokojowej podano w tabl. 17.1. Dla większości ciał stałych ciepło molowe w temperaturze otoczenia , przy stałej objętości C_r wynosi ok. 25 J mol"¹ K^_l. Zależność ciepła molowego przy stałej objętości C. od temperatury dla wybranych materiałów przedstawiono na rys. 17.2. W temperaturze 0 K ciepła molowe wszystkich substancji są równe zeru

TABLICA 17.1. Ciepło właściwe wybranych materiałów u temperaturze pokojowej i pod ciśnieniem atmosferycznym

Malenal	Ciepło w lalo we cr J g'^1 K'^1
Metale
Al	0.897
Ni	0.456
Fe	0.449
Cu	0.385
Ag	0.235
W	0.142
Pb	0.129
Stal X5CrNiMol7-l2-3	0.502
CuZn30	0.375
Ceramiki
SiC	1.046
Grafu	0.904
AIjO,	0.837
Si,N4	0.711
Polimery
Polietylen	1.840
Nylon 6.6	1.670
Pulicztcrofluoroclylen	1.050
Inne
Woda	4.184

553