Теплота. Теорія тепло ряду і молекулярно – кінетична теорія теплоти

Існує два способи знаходження кількості тепла. Перший спосіб пов‘язаний з використанням поняття ентропії. Теплота визначається з рівняння dq=TdS (dS=dq/T). Вираз для визначення роботи подібний до виразу визначення теплоти.

Для кінцевого процесу, в якому ентропія змінюється від S1 до S2 загальний вираз для кількості теплоти приймає вигляд . В загальному випадку графічно ця залежність може бути зображена в T-S координатах кривою 1-2 (рис.6).

Подібно до того як в P-V діаграмі площа, обмежена кривою процесу і віссю абсцис, зображає роботу, в Т-S – діаграмі площа, обмежена кривою процесу і віссю абсцис, є кількість теплоти, що приймає участь в процесі

= площі 1,2,S2,S1,1.

Інший спосіб знаходження кількості теплоти, яку поглинає або виділяє тіло (термодинамічна система) в якому – небудь процесі, пов‘язане з поняттям теплоємності. Q~mΔt Q=cmΔt

В загальному випадку підведення або відведення теплоти від тіла призводить до зміни його температури.

Відношення кількості теплоти qx, до відповідного рівня зміни температури Δt=t2-t1, називається теплоємністю тіла в термодинамічному процесі.

- середня теплоємність

Границя, до якої прямує середня теплоємність при Δt→0 називається істиною теплоємністю для заданого процесу Х.

Теплоємність для газів залежить від термодинамічного процесу і поділяється на теплоємність ізобарну Ср і ізохорну Cv. Зв‘язок між ними встановлений відомим рівнянням Майєра Сp-Cv=R, де R – питома газова стала.

Питома теплоємність – це теплоємність одиниці кількості речовини:відповідно є мольна, масова і об‘ємна теплоємності.

;

Для мольної теплоємності рівняння Майєра:

- універсальна газова стала.

Відношення теплоємностей Ср і Сv називається показником адіабати

Згідно класично – кінетичної теорії теплоємність залежить тільки від атомності газів і не враховує залежності теплоємності газів від температури. Ці дані приведені в таблиці:

Для реальних газів теплоємність визначається з таблиць довідників.

В наступній таблиці приведена класифікація різних видів теплоємності: