Теплоємність: відмінності між версіями

[неперевірена версія][неперевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
Albedo (обговорення | внесок)
Yelysavet (обговорення | внесок)
Немає опису редагування
Рядок 1:
'''Теплоє́мність'''  — [[фізична величина]], яка визначається кількістю теплоти, яку потрібно надати [[тіло|тілу]] для підвищення його [[температура|температури]] на один [[градус]].
 
Позначається здебільшого великою латинською літерою C. [[Питома теплоємність]]  — теплоємність одиничної маси тіла, позначається малою латинською літерою c. Для газів звичайноЧасто визначається також '''молярна теплоємність'''  — теплоємність одного [[моль|моля]] газу.
 
== Математична теорія ==
 
Зміна кількостіКількість теплоти <math> \delta Q </math> в [[термодинаміка|термодинаміці]] визначається величиною
: <math> \deltaDelta Q = TdST \Delta S </math>,
 
де T&nbsp; — [[температура]], S&nbsp; — [[термодинамічна ентропія|ентропія]].
 
Проте, кількість теплоти, яку отримує тіло при тому чи іншому [[термодинамічний процес|процесі]] залежить від умов, при яких проходить процес. При сталому об'ємі [[робота]] з роширеннярозширення тіла при нагріванні не виконується, тому для нагрівання на один градус при таких умовах потрібно менше тепла, ніж при сталому тиску, коли тіло може розширятися. Тому розрізняють два значення теплоємності:
* теплоємність при сталому об'ємі <math> C_V </math>
:: <math>C_V = T \left( \frac{\partial S}{\partial T} \right)_V </math>
Рядок 21:
: <math> C_V = \left( \frac{\partial E}{\partial T} \right)_V </math>
 
При сталому тиску&nbsp; — [[ентальпія]] W
: <math> C_P = \left( \frac{\partial W}{\partial T} \right)_P </math>.
 
Рядок 29:
</math>
 
Оскільки похідна <math> \left( \frac{\partial P}{\partial V} \right)_T </math> завжди від'ємна&nbsp; — тиск завжди зменшується при ізотермічному розширенні, то <math> C_P > C_V </math>.
 
== Температурна залежність теплоємності ==
Згідно з [[третій закон термодинаміки|третім законом термодинаміки]] при [[абсолютний нуль|абсолютному нулі]] температури теплоємність стає нульовою. При малих температурах вонатеплоємність твердих тіл зростає пропорційно кубу від температури ([[закон Дебая]]). При температурах, які перевищують [[температура Дебая|температуру Дебая]], теплоємність твердих тіл стає незалежною від температури ([[закон Дюлонга-Пті]]).
 
Залежність теплоємності від температури має особливості в області [[фазовий перехід|фазових переходів]].
Рядок 40:
: <math> C_V = \frac{3}{2} k_B N </math>,
 
де <math> k_B </math>&nbsp; — стала Больцмана.
: <math> C_P = \frac{5}{2} k_B N </math>
 
Рядок 70:
{{Physics-stub}}
 
[[Категорія:теплоємністьТермодинаміка]]
[[Категорія:Базові поняття фізики]]