Вдогонку первого начала
0.1 Теплоемкости
При передаче телу тепла его температура повышается. Характеристикой “отзывчивости” тела на передачу тепла является теплоемкость. Обозначают теплоемкость буквой C.Она определяется так:
(0.1)
где dT - изменение температуры тела, произошедшее при получении тепла dQ. Чем больше теплоемкость, тем труднее повысить температуру тела.
Если тепло передается запечатанному газу при постоянном объеме, то теплоемкость в таком процессе называется теплоемкостью при постоянном объеме. Обозначается CV. Поскольку в данном процессе dU=dQ, теплоемкость равна:
(0.2)
Для одноатомного газа находим:
(0.3)
Для двухатомного газа -
(0.4)
Чаще приходится иметь дело с теплоемкостью, отнесенной к одному молю. Эту теплоемкость называют молярной теплоемкостью. Формулы те же, только нет ν. Обозначения: cV и cP.
В изобарическом процессе газ совершает работу. Для повышения температуры в изобарическом процессе придется передать больше тепла, чем в изохорическом процессе. Из первого начала имеем:
dU=dQ-PdV Þ dQ=dU+PdV. (0.5)
Учтем, что dU=CVdT. Кроме того, из уравнения состояния следует, что
PdV=nRdT. (0.6)
Теплоемкость при постоянном давлении CP оказывается равной
(0.7)
Для молярных теплоемкостей сVи cPимеем уравнение Майера
cP-сV=R. (0.8)