Капацитетът на топлина от идеалните газове

Фиг. 3.5. Зависимостта на специфичната топлина на идеалния газ от термодинамична процес: п = 0 - изобарен процес с = ср; п = 1 - изометричен процес; п = к адиабатен процес с = 0; - изохорен процес = CV.

Тук Р. - газ постоянна. числено равно на количеството топлина, което отива в работата на разширяване на газа загрява с 1 ° при постоянно налягане му (р = конст).

Ето - .. Kilomole газ константа на газа, т.е. универсална газова константа.

Помислете идеалното капацитет газ топлина. Разбира се по физика е известно, че kilomolnaya топлинен капацитет на идеален газ при постоянен обем е равен,

Тук, броят 3 е броят на степените на свобода на транслационни молекули (всички молекули в молекулата е независимо от броя на атоми на същото); и - броя на ротационни степени на свобода на молекули. Тази формула се получава с изключение на вибрационното движение на атомите в молекулата на газ и може да се използва при ниски температури, газове

Цел 3.1. За да се обясни защо едноатомен молекули I = 0, у, = 2 двуатомен, триатомен молекула и от молекула на броя на атоми по-голям от три, I = 3.

топлинен капацитет на газовата смес

топлинен капацитет на газовата смес може да бъде определена от при условие, че сумата от смес топлина Р. газ, който се свързва с външната среда, е сумата на топлинна енергия. обменя със средно смес от съставки:

Тъй като всички газове в сместа се загрява еднакво. масовото топлинния капацитет на сместа се изразява чрез в масовите части на компонентите на сместа и техните топлинен капацитет маса CI формула

Капацитетът на топлина от сместа може да бъде подобно изразена по отношение на фракции обема и др. лоб (.) С оглед на (3.9)

Отбелязвайки, че и пишат отношението на специфични топлини kilomolnyh

Всички съотношения, получени в този раздел са валидни за равновесие състава на газовата смес.

Една от функциите на състоянието на термодинамична система е ентропията. Ентропията е стойността, определена от израза:

DS = DQ / Т. [J / K] (3.1)

или за специфично ентропията:

DS = DQ / Т. [J / (кг · К)] (3.2)

Ентропията е единичен-ценен функция на състоянието на тялото на получаване за всеки щат определена стойност. Той е екстензивно (в зависимост от масата на вещество) параметър състояние във всеки термодинамичен процес е напълно определена от първоначалното и крайното състояние на организма и не зависи от начина на процеса.
Ентропията може да бъде определена като функция на основните параметри на състоянието:

или за специфично ентропията:

Тъй ентропията не зависи от вида и процес се определя от началните и крайните страни на работната среда, то е само промяната в процеса, които могат да бъдат открити по следните уравнения:

Ако ентропията на системата се увеличава (Ds> 0), след това системата се доставя топлина.
Ако ентропията на системата намалява (Ds <0), то системе отводится тепло.
Ако ентропията на системата не се променя (Ds = 0, S = строителство), системата не се доставя и не топлина се отстранява (адиабатен метод).