Цеплаёмістасць
Цеплаёмістасць – велічыня, роўная адносінам колькасці падведзенай цеплыні да адпаведнага змянення тэмпературы цела ў дадзеным тэрмадынамічным працэсе.
Цеплаёмістасць | |
---|---|
Размернасць | L2MT −2Θ−1 |
Адзінкі вымярэння | |
СІ | Дж/К |
СГС | эрг/К |
Заўвагі | |
Скалярная велічыня |
Ісцінная і сярэдняя цеплаёмістасці
правіцьЦеплаёмістасць падзяляюць на:
• Ісцінная цеплаёмістасць - гэта суадносіны бясконца малой колькасці цеплыні, перададзенай сістэме, да велічыні бясконца малога змянення тэмпературы:
- ,
Дзе
- - змяненне цеплыні [Дж];
- - абсалютная тэмпература [К].
• Сярэдняя цеплаёмістасць - атрымліваецца з суадносінаў канкрэтнай колькасці цеплыні, перададзенай сістэме ў дадзеным тэрмадынамічным працэсе, да адпаведнай велічыні змянення тэмпературы:
- ,
Цеплаёмістасць у ізапрацэсах
правіцьЯк правіла, працэсы, якія адбываюцца на практыцы, праходзяць з якім-небудзь нязменным параметрам сістэмы: гэта можа быць ціск ці аб'ём. Запісваць цеплаёмістасць без пазначэння працэсу - безумоўна няправільна. Цеплаёмістасць у такім выпадку правільна запісваць наступным чынам:
- – ізахорная цеплаёмістасць (цеплаёмістасць пры сталым аб'ёме),
- – ізабарная цеплаёмістасць (цеплаёмістасць пры сталым ціску).
Раўнанне Маера і каэфіцыент адыябаты пры разліках з цеплаёмістасцю
правіцьУ выпадку ідэальнай газавай сістэмы можна запісаць суадносіны між ізабарнай і ізахорнай цеплаёмістасцямі, названыя раўнаннем Маера:
Дзе
- - універсальная газавая сталая[Дж/(кмоль∙К)]
Запішам часта выкарыстанае ў такіх выпадках ураўненне для каэфіцыента адыябаты (каэфіцыента Пуасона):
Трэба нагадаць значэнні каэфіцыента адыябаты для розных газаў:
- - для аднаатамных газаў,
- - для двухатамных газаў,
- - для трохатамных газаў.
Падставім каэфіцыент адыябаты ў формулу Маера:
Удзельная цеплаёмістасць
правіцьПры разліках зручней выкарыстоўваюць цеплаёмістасць не цэлай сістэмы, а толькі нейкай адзінкі колькасці рэчыва. Такую цеплаёмістасць называюць удзельнай. У залежнасці ад выкарыстанай велічыні удзельную цеплаёмістасць падзяляюць на:
• Масавая [Дж/(кг∙К)],
• Малярная [Дж/(кмоль∙К)],
• Аб’ёмная [Дж/(м3∙К)].
Гэтыя велічыні звязаныя між сабой суадносінамі:
- ,
- ,
- .
Залежнасць цеплаёмістасці ад тэмпературы
правіцьУ практыцы цеплавых разлікаў шырокае выкарыстанне атрымала наступная прыблізная залежнасць ісціннай удзельнай цеплаёмістасці ад тэмпературы:
- ,
Дзе
- - узятыя з табліц каэфіцыенты для дадзенага рэчыва,
- - тэмпература [°C].
Для разлікаў сярэдняй удзельнай цеплаёмістасці ў інтэрвале тэмператур ад да карыстаюцца формулай:
Табліца цеплаёмістасцяў
правіцьРэчыва | Агрэгатны стан | Удзельная масавая ізабарная цеплаёмістасць [Дж/(г∙К)] | Удзельная ізабарная малярная цеплаёмістасць [Дж/(моль∙К)] | Удзельная ізахорная малярная цеплаёмістасць [Дж/(моль∙К)] | Удзельная аб'ёмная цеплаёмістасць [Дж/(см−3∙К)] |
---|---|---|---|---|---|
Азот | газ | 1.040 | 29.12 | 20.8 | |
Алмаз | цвёрды | 0.5091 | 6.115 | 1.782 | |
Алюміній | цвёрды | 0.897 | 24.2 | 2.422 | |
Аміяк | вадкасць | 4.700 | 80.08 | 3.263 | |
Аргон | газ | 0.5203 | 20.7862 | 12.4717 | |
Бензін (актанавы) | вадкасць | 2.22 | 228 | 1.64 | |
Берылій | цвёрды | 1.82 | 16.4 | 3.367 | |
Вадарод | газ | 14.30 | 28.82 | ||
Вада (пара) пры 100 °C | газ | 2.080 | 37.47 | 28.03 | |
Вада пры 25 °C | вадкасць | 4.1813 | 75.327 | 74.53 | 4.1796 |
Вада пры 100 °C | вадкасць | 4.1813 | 75.327 | 74.53 | 4.2160 |
Вада (лёд) пры −10 °C | цвёрды | 2.11 | 38.09 | 1.938 | |
Вальфрам | цвёрды | 0.134 | 24.8 | 2.58 | |
Вісмут | цвёрды | 0.123 | 25.7 | 1.20 | |
Волава | цвёрды | 0.129 | 26.4 | 1.44 | |
Волава | цвёрды | 0.227 | 27.112 | ||
Гелій | газ | 5.1932 | 20.7862 | 12.4717 | |
Граніт | цвёрды | 0.790 | 2.17 | ||
Графіт | цвёрды | 0.710 | 8.53 | 1.534 | |
Дыяксід вугляроду CO2 | газ | 0.839* | 36.94 | 28.46 | |
Жалеза | цвёрды | 0.450 | 25.1 | 3.537 | |
Золата | цвёрды | 0.129 | 25.42 | 2.492 | |
Кадмій | цвёрды | 0.231 | 26.02 | ||
Кісларод | газ | 0.918 | 29.38 | 21.0 | |
Літый | цвёрды | 3.58 | 24.8 | 1.912 | |
Літый пры 181 °C | вадкасць | 4.379 | 30.33 | 2.242 | |
Магній | цвёрды | 1.02 | 24.9 | 1.773 | |
Медзь | цвёрды | 0.385 | 24.47 | 3.45 | |
Метан пры 2 °C | газ | 2.191 | 35.69 | ||
Метанол (298 K) | вадкасць | 2.14 | 68.62 | ||
Мыш’як | цвёрды | 0.328 | 24.6 | 1.878 | |
Натрый | цвёрды | 1.230 | 28.23 | ||
Неон | газ | 1.0301 | 20.7862 | 12.4717 | |
Паветра (на ўзроўні мора, сухое, 0 °C (273.15 K)) |
газ | 1.0035 | 29.07 | 20.7643 | 0.001297 |
Паветра (стандартныя пакаёвыя ўмовы) | газ | 1.012 | 29.19 | 20.85 | 0.00121 |
Парафін C25H52 |
цвёрды | 2.5 | 900 | 2.325 | |
Поліэтылен | цвёрды | 2.3027 | |||
Поліэтылен | вадкасць | 2.9308 | |||
Ртуць | вадкасць | 0.1395 | 27.98 | 1.888 | |
Серавадарод H2S | газ | 1.015* | 34.60 | ||
Сілікон (плаўлены) | цвёрды | 0.703 | 42.2 | 1.547 | |
Срэбра | цвёрды | 0.233 | 24.9 | 2.44 | |
Сталь | цвёрды | 0.466 | |||
Сурма | цвёрды | 0.207 | 25.2 | 1.386 | |
Тканіны жывёл (а таксама і чалавечыя) | змешаны | 3.5 | 3.7* | ||
Тытан | цвёрды | 0.523 | 26.060 | ||
Уран | цвёрды | 0.116 | 27.7 | 2.216 | |
Хром | цвёрды | 0.449 | 23.35 | ||
Цынк | цвёрды | 0.387 | 25.2 | 2.76 | |
Шкло | цвёрды | 0.84 | |||
Этанол | вадкасць | 2.44 | 112 | 1.925 |
Цеплаёмістасць некаторых будаўнічых матэрыялаў
правіцьРэчыва | Агрэгатны стан | [Дж/(г∙К)] |
---|---|---|
Асфальт | цвёрды | 0.920 |
Цэгла | цвёрды | 0.840 |
Бетон | цвёрды | 0.880 |
Шкло, сілікатнае | цвёрды | 0.840 |
Шкло, крон | цвёрды | 0.670 |
Шкло, флінт | цвёрды | 0.503 |
Шкло, піракс | цвёрды | 0.753 |
Граніт | цвёрды | 0.790 |
Гіпс | цвёрды | 1.090 |
Мармур, слюды | solid | 0.880 |
Пясок | цвёрды | 0.835 |
Глеба | цвёрды | 0.800 |
Гексафтарыд серы | газ | 0.664 |
Драўніна | цвёрды | 1.7 (ад 1.2 да 2.3) |
Рэчыва | Агрэгатны стан | [Дж/(г∙К)] |
Гл. таксама
правіцьКрыніцы
правіць- Хрусталев Б. М., Несенчук А. П., Романюк В. Н. Техническая термодинамика — Минск: Технопринт, 2004.,487 с.
- Бурдаков В. П. Термодинамика — Москва: Дрофа, 2009., ч.1., 479 с.