молярная теплоемкость

Ответ от Александр коростылёв[эксперт]
Теплоёмкость тела (обозначается C) — физическая величина, определяющая отношение бесконечно малого количества теплоты ΔQ, полученного телом, к соответствующему приращению его температуры ΔT:
C = {Delta Q over Delta T}
Единица измерения теплоёмкости в системе СИ — Дж/К.
Теплоемкость вещества — теплоемкость единицы массы данного вещества. Единицы измерения — Дж/(кг К) .
Молярная теплоемкость — теплоемкость 1 моля данного вещества. Единицы измерения — Дж/(моль К) .
Если же говорить про теплоемкость произвольной системы, то ее уместно формулировать в терминах термодинамических потенциалов — теплоемкость есть производная термодинамического потенциала Q по температуре:
C = frac{dQ}{dT}
Понятие теплоёмкости определено как для веществ в различных агрегатных состояниях (твёрдых тел, жидкостей, газов) , так и для ансамблей частиц и квазичастиц (в физике металлов, например, говорят о теплоемкости электронного газа). Если речь идёт не о каком-либо теле, а о некотором веществе как таковом, то различают удельную теплоёмкость — теплоёмкость единицы массы этого вещества и молярную — теплоёмкость одного моля его.
Для примера, в молекулярно-кинетической теории газов показывается, что молярная теплоемкость идеального газа с i степенями свободы при постоянном объеме равна:
c_v = frac{i}{2}R! R = 8.31 Дж/(моль К) — универсальная газовая постоянная.
А при постоянном давлении
c_p = c_v + R = frac{i+2}{2} R!
Удельные теплоемкости многих веществ приведены в справочниках обычно для процесса при постоянном давлении. К примеру, удельная теплоемкость жидкой воды при нормальных условиях — 4200 Дж/(кг К). Льда — 2100 Дж/(кг К)
Существует несколько теорий теплоемкости твердого тела:
* Закон Дюлонга-Пти и закон Джоуля-Коппа. Оба закона выведены из классических представлений и с определенной точностью справедливы лишь для нормальных температур (примерно от 15°C до 100°C).
* Квантовая теория теплоемкостей Эйнштейна. Первая весьма удачная попытка применения квантовых законов к описанию теплоемкости.
* Квантовая теория теплоемкостей Дебая. Содержит наиболее полное описание и хорошо согласуется с экспериментом.
Теплоемкость системы невзаимодействующих частиц (например, газа) определяется числом степеней свободы частиц.
александр коростылёв
Профи
(661)
рад помочь был!