Конкретне визначення температури та пояснення
масове тепло (символ проти або ), який слід назвати питома теплоємність [1] визначається кількістю енергії, що подається теплообміном для підняття на один градус (Слово градус має кілька значень, воно використовується, зокрема, у полях.) Температура (Температура - це фізична величина, виміряна при за допомогою термометра та.) одиниця маси (Термін маса використовується для позначення двох величин, приєднаних до а.) речовини.
Таким чином, одиницею міжнародної системи є джоуль на кілограм (кілограм (символ кг) - одиниця маси в Міжнародній системі.) Кельвін (Кельвін (символ К, названий на честь лорда Кельвіна) - це термодинамічна температура СІ. Пар.), Дж · кг -1 · К -1. Визначення значень теплових потужностей речовин є питанням калориметрії (калориметрія - це частина термодинаміки, об'єктом якої є вимірювання величин.) .
Примітки: також визначаються молярні теплові потужності (значення, що відносяться до одиниці речовини (Матерія - це речовина, яка утворює будь-яке тіло, що має відчутну реальність. Ses.), Тобто 1 моль; доцільно розрізняти постійні об'ємні ємності (у фізичних або математичних науках об'єм - це величина, яка вимірює розширення.), і ємність тиску (тиск є основним фізичним поняттям. Це може розглядатися як зумовлена сила.) константа (різниця особливо важлива для газів).
Теплова ємність (Теплова ємність (або теплотворна здатність) тіла є величиною, що дозволяє.) Маса різних речовин
| Повітря (Повітря - це суміш газів, що складають земну атмосферу. Воно не має запаху і.) (Сухе) | газ (Газ - це група дуже слабо зв’язаних атомів або молекул.) | 1005 |
| Повітря (насичене водяною парою ()) | газ | ≈ 1030 |
| Алюміній (Алюміній - хімічний елемент із символом Al та атомним номером 13.) | твердий | 897 |
| Азот (Азот - хімічний елемент сімейства пнікогенів, символ N і.) | газ | 1042 |
| Мідь (Мідь - хімічний елемент із символом Cu та атомним номером 29. Мідь.) | твердий | 385 |
| Алмаз (Алмаз - це мінерал, що складається з вуглецю (так само, як графіт і.) | твердий | 502 |
| Вода (Вода - всюдисуща хімічна сполука на Землі, необхідна для всіх). | газ | 1850 рік |
| рідина (Рідка фаза - це стан речовини. У цій формі речовина є.) | 4180 | |
| твердий (0 ° C) | 2060 рік | |
| Етанол | рідина | 2460 |
| Залізо (Залізо - хімічний елемент із символом Fe та атомним номером 26. Він є.) | твердий | 444 |
| Графіт | твердий | 720 |
| Гелій (Гелій - це благородний газ або рідкісний газ, практично інертний. Атомний номер 2, 11.) | газ | 5190 |
| Олія (Нафта - загальний термін для жирів, що містяться в їжі) | рідина | ≈ 2000 |
| Гідроген (Гідроген - хімічний елемент із символом Н та атомним номером 1.) | газ | 14300 |
| Латунь | твердий | 377 |
| Літій (Літій - хімічний елемент із символом Li та атомним номером 3.) | твердий | 3582 |
| Меркурій | рідина | 139 |
| Золото | твердий | 129 |
| Кисень (Кисень є хімічним членом сімейства халькогенів.) | газ | 920 |
| Θ (K) | |
| Ал | 398 |
| C (діамант) | 1860 рік |
| Cu | 315 |
| Fe | 420 |
| К | 99 |
| Pb | 88 |
Згідно з теорією Дебая (слово теорія походить від грецького слова теореїн, що означає "споглядати, спостерігати.) Дебая молярну теплоємність простого твердого тіла можна визначити за формулою:
з,
Θ - температура Дебая, яка є характеристикою кожної речовини,
R - це молярна газова постійна [2],
і .
Ця формула спрощена при низькій температурі, а також при високій температурі; в цьому останньому випадку ми знаходимо закон Дюлонга і Петі:
> \ Theta \ end "/>
Теорія вже не діє для складених тіл.
Вимірювання питомої теплоємності твердої речовини
Питому теплоємність твердої речовини можна виміряти за допомогою пристрою типу ATD (термодиференціальний аналіз або DSC для диференціальна скануюча калориметрія). Це можна визначити наступним чином: коли система переходить від температури T до температури T + dT, зміна внутрішньої енергії системи dU пов'язана з кількістю (величина - загальний термін у метрології (кількість, кількість); a скаляр.) тепла (У повсякденній мові слова тепло і температура часто мають еквівалентне значення.) обмінюється δQ відповідно до:
наприклад, із зовнішнім тиском, на який впливає система, і дВ - зміною обсягу. Якщо V = Cte:
З іншого боку, якщо перетворення є ізобарним (постійним тиском), можна отримати, використовуючи функцію ентальпії системи, співвідношення:
з Cp ємністю при постійному тиску. Отже, вимірювання полягає у вимірюванні різниці температур, що створюється даним теплообміном, або потоку (Слово потік (від лат. Fluxus, потік), як правило, позначає набір елементів.) Енергія призводить до різниці температур.
Наступна схема ілюструє інструментальну техніку, що застосовується у випадку першого методу (вимірювання різниці температур).
Масова теплоємність газів
Відповідно до кінетичної теорії (Слово кінетика відноситься до швидкості.) Газів, внутрішня енергія моля ідеального газу (Ідеальний газ - це термодинамічна модель, що описує поведінку всіх газів.) Моноатомність дорівнює (3/2 ) RT і вище для газів, молекули яких багатоатомні; наприклад, (5/2) RT для двохатомного газу. Теоретичний розрахунок вже неможливий для складних молекул.
Таким чином, масова ємність при постійному обсязі:
- для одноатомного ідеального газу;
- для двохатомного ідеального газу.
Масову ємність при постійному тиску ідеального газу можна визначити з масової ємності при постійному обсязі, оскільки рівняння (у математиці рівняння - це рівність, яка зазвичай пов'язує різні величини.) Ідеальних газів виражає, що:
, і так:
стор будучи тиском, v масовий об'єм [3], R la молярна газова постійна [2], а М - молярна маса газу, що розглядається.
Теоретична різниця між цими двома значеннями така:
, u залежно лише від температури.
Співвідношення двох ємностей газу є важливим у термодинаміці; зазначається гамма:
Його значення залежить від природи газу, що розглядається; для ідеального газу теоретичним значенням γ є: