Ecuația lui Mayer în fizică

În această ecuație simplă este conținută esența fizică a cantității - o constantă constantă a gazului egală cu 8,31 J / (mol • K).

În el, cp este capacitatea de căldură molară la presiune constantă. și cv, respectiv, în condiții de volum constant.







Capacitatea de căldură molară indică cantitatea de căldură în Joule care trebuie aplicată la un mol de gaz pentru ao încălzi cu 1 Kelvin. Capacitatea termică molară a procesului isochoric poate fi determinată prin următoarea formulă:

În calculele practice, capacitatea specifică de căldură în masă este adesea utilizată și este de obicei dată în tabele cu cantități termofizice. Înmulțind capacitatea de căldură molară a gazului cu masa molară, obținem capacitatea specifică de căldură în masă:

De ce, în general, era necesar să distingem capacitățile de căldură isochorice și izobarice?

Ecuația lui Mayer în fizică






În procesul izobaric (un proces cu presiune constantă), prima lege a termodinamicii este reprezentată de formula:

unde - cantitatea de căldură furnizată gazului - schimbarea energiei interne a gazului - activitatea de expansiune pe care a făcut-o gazul.

Și aceasta înseamnă că energia termică furnizată gazului în procesul izobar va fi folosită pentru a-și schimba energia internă și a lucra pentru ao extinde.

Dacă gazul este închis într-un volum închis (proces izochoric), atunci nu se va efectua lucrul la expansiunea acestuia (), iar toată energia furnizată va fi folosită pentru a schimba energia internă:

Ecuația lui Mayer în fizică

Dacă scădem al doilea din prima expresie, obținem:

Astfel, constanta de gaz R determina lucrul petrecut pe expansiunea unui mol de gaz cand este incalzit cu 1 Kelvin la presiune constanta.

Exemple de rezolvare a problemelor

Capacitatea de căldură isochorică molară a dioxidului de carbon este de 28,825 J / (mol • K). Găsiți căldura specifică de 1 litru de dioxid de carbon la presiune constantă.

Cunoscând căldura specifică de 1 mol de dioxid de carbon, găsim capacitatea de căldură izobarică de 1 litru de dioxid de carbon:







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: