Цеплаёмістасць

Цеплаёмістасць – велічыня, роўная адносінам колькасці падведзенай цеплыні да адпаведнага змянення тэмпературы цела ў дадзеным тэрмадынамічным працэсе.
Ісцінная і сярэдняя цеплаёмістасці
Цеплаёмістасць 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

Як 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 

У 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

Пры 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
У 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
+Табліца цеплаёмістасцяў рэчываў пры 25 °C (298 K)+Notable minima and maxima are shown in maroon Рэчыва 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</font>   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</font>  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 ПарафінC25H52 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
 Рэчыва 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
 Цеплыня
 Тэмпература

Крыніцы
 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.

Катэгорыя:Тэрмадынаміка
Катэгорыя:Статыстычная фізіка
Катэгорыя:Фізічныя велічыні
Катэгорыя:Фізічныя ўласцівасці