Зависимость теплоемкости от температуры
Зависимость теплоемкости от температуры.
Опыты показывают, что при повышении температуры газа колебательные движения атомов в молекуле усиливаются, на что расходуется все большее и большее количество энергии. Следовательно, чем выше температура, тем больше теплоты приходится расходовать для нагрева газа на 10. Таким образом, теплоемкость газа не постоянная величина, а представляет собой функцию температуры.
В общем случае теплоемкость для температуры может быть представлена уравнением:
с = с0 + аt + bt2 + dt3 +……
где с0 – теплоемкость при 00С, а, b, d – постоянные коэффициенты.
Так как коэффициенты b, d весьма малы и их влияние на значение с мало, то для технических расчетов часто нелинейную зависимость теплоемкости от температуры заменяют близкой к ней линейной зависимостью.
В этом случае истинная теплоемкость определяется по формуле:
с=а+bt.
Рекомендуемые материалы
Для определения средней теплоемкости при изменении температуры от t1 до t2 проинтегрируем это выражение:
,
где а и b постоянные для данного газа.
Обратите внимание на лекцию "20 Механизм правового регулирования".
Средней теплоемкостью сср данного процесса в интервале температур от t1 до t2 называется отношение количества теплоты, сообщаемой газу, к разности конечной и начальной температур:
Предел этого отношения, когда разность температур стремиться к нулю, называют истинной теплоемкостью. Определяется:
Для практических расчетов теплоемкости всех веществ сводятся в таблицы.