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Tableau de la capacité thermique spécifique des solides. Quelle est la capacité thermique spécifique ?

La quantité de chaleur, à la réception de laquelle la température corporelle augmente d'un degré, est appelée capacité thermique. Selon cette définition.

La capacité thermique par unité de masse est appelée spécifique capacité thermique. La capacité thermique par mole est appelée molaire capacité thermique.

Ainsi, la capacité thermique est déterminée par le concept de quantité de chaleur. Mais cette dernière, comme le travail, dépend du processus. Cela signifie que la capacité thermique dépend également du processus. Il est possible de transmettre de la chaleur – de chauffer le corps – dans diverses conditions. Cependant, dans des conditions différentes, la même augmentation de la température corporelle nécessitera des quantités de chaleur différentes. Par conséquent, les corps peuvent être caractérisés non pas par une capacité thermique unique, mais par d'innombrables nombres (autant qu'on peut imaginer toutes sortes de processus dans lesquels un transfert de chaleur se produit). Cependant, en pratique, ils utilisent généralement la définition de deux capacités calorifiques : la capacité calorifique à volume constant et la capacité calorifique à pression constante.

La capacité thermique varie en fonction des conditions dans lesquelles le corps est chauffé - à volume constant ou à pression constante.

Si l'échauffement d'un corps se produit à volume constant, c'est-à-dire dV= 0, alors le travail est nul. Dans ce cas, transmis au corps la chaleur arrive seulement en changeant son énergie interne, dQ= dE, et dans ce cas, la capacité thermique est égale à la variation de l'énergie interne lorsque la température change de 1 K, c'est-à-dire

.Parce que pour le gaz
, Que
.Cette formule détermine la capacité calorifique de 1 mole d'un gaz parfait, appelé molaire. Lorsqu'un gaz est chauffé à pression constante, son volume change ; la chaleur transmise au corps sert non seulement à augmenter son énergie interne, mais aussi à effectuer un travail, c'est-à-dire dQ= dE+ PdV. Capacité thermique à pression constante
.

Pour un gaz parfait PV= RT et donc PdV= RdT.

En tenant compte de cela, nous trouvons
.Attitude
est une grandeur caractéristique de chaque gaz et déterminée par le nombre de degrés de liberté des molécules de gaz. Mesurer la capacité thermique d’un corps est ainsi un moyen de mesurer directement les caractéristiques microscopiques des molécules qui le constituent.

F
Les formules pour la capacité thermique d'un gaz parfait décrivent approximativement correctement l'expérience, principalement pour les gaz monoatomiques. D'après les formules obtenues ci-dessus, la capacité calorifique ne doit pas dépendre de la température. En fait, l'image présentée sur la figure est observée, obtenue expérimentalement pour l'hydrogène diatomique. Dans la section 1, le gaz se comporte comme un système de particules n'ayant que des degrés de liberté de translation ; dans la section 2, le mouvement associé à des degrés de liberté de rotation est excité et, enfin, dans la section 3, deux degrés de liberté vibratoires apparaissent ; Les marches de la courbe sont en bon accord avec la formule (2.35), mais entre elles la capacité thermique augmente avec la température, ce qui correspond à un nombre variable non entier de degrés de liberté. Ce comportement de la capacité thermique indique l'insuffisance de l'idée de gaz parfait que nous utilisons pour décrire les propriétés réelles d'une substance.

Relation entre la capacité thermique molaire et la capacité thermique spécifiqueAVEC=M s, où s - chaleur spécifique, M - masse molaire.La formule de Mayer.

Pour tout gaz parfait, la relation de Mayer est valable :

, où R est la constante universelle des gaz, est la capacité thermique molaire à pression constante, est la capacité thermique molaire à volume constant.

Introduisons maintenant une caractéristique thermodynamique très importante appelée capacité thermique systèmes(traditionnellement désigné par la lettre AVEC avec des indices différents).

Capacité thermique - valeur additif, cela dépend de la quantité de substance dans le système. C’est pourquoi ils introduisent également la capacité thermique spécifique

Chaleur spécifique est la capacité thermique par unité de masse d'une substance

Et capacité thermique molaire

Capacité thermique molaire est la capacité thermique d'une mole d'une substance

Puisque la quantité de chaleur n’est pas fonction de l’état et dépend du processus, la capacité thermique dépendra également de la méthode de fourniture de chaleur au système. Pour comprendre cela, rappelons la première loi de la thermodynamique. Diviser l'égalité ( 2.4) par incrément élémentaire de température absolue dT, on obtient la relation

Le deuxième terme, comme nous l'avons vu, dépend du type de processus. Notez que dans cas général système non idéal, dont l'interaction des particules (molécules, atomes, ions, etc.) ne peut être négligée (voir par exemple le § 2.5 ci-dessous, qui considère le gaz de van der Waals), l'énergie interne ne dépend pas seulement de la température, mais et sur le volume du système. Cela s'explique par le fait que l'énergie d'interaction dépend de la distance entre les particules en interaction. Lorsque le volume du système change, la concentration des particules change, en conséquence, la distance moyenne entre elles change et, par conséquent, l'énergie d'interaction et toute l'énergie interne du système change. En d’autres termes, dans le cas général d’un système non idéal

Ainsi, dans le cas général, le premier terme ne peut pas s'écrire sous la forme d'une dérivée totale ; la dérivée totale doit être remplacée par une dérivée partielle avec une indication supplémentaire de la valeur constante à laquelle elle est calculée. Par exemple, pour un processus isochore :

.

Ou pour un procédé isobare

La dérivée partielle incluse dans cette expression est calculée à l'aide de l'équation d'état du système, écrite sous la forme. Par exemple, dans le cas particulier d’un gaz parfait

cette dérivée est égale

.

Nous considérerons deux cas particuliers correspondant au processus d'apport de chaleur :

  • volume constant ;
  • pression constante dans le système.

Dans le premier cas, travaillez dA = 0 et on obtient la capacité thermique CV gaz parfait à volume constant :

Compte tenu de la réserve ci-dessus, pour un système non idéal, la relation (2.19) doit s'écrire comme suit vue générale

Remplacer dans 2.7 sur , et sur on obtient immédiatement :

.

Pour calculer la capacité thermique d'un gaz parfait Avec pà pression constante ( dp = 0) nous prendrons en compte cela à partir de l'équation ( 2.8) suit l'expression d'un travail élémentaire avec un changement infinitésimal de température

En fin de compte, nous obtenons

En divisant cette équation par le nombre de moles de substance dans le système, nous obtenons une relation similaire pour les capacités thermiques molaires à volume et pression constants, appelée La relation de Mayer

Pour référence, nous présentons une formule générale - pour un système arbitraire - reliant les capacités thermiques isochore et isobare :

Les expressions (2.20) et (2.21) sont obtenues à partir de cette formule en y substituant l'expression de l'énergie interne d'un gaz parfait et en utilisant son équation d'état (voir ci-dessus) :

.

La capacité thermique d'une masse donnée d'une substance à pression constante est supérieure à la capacité thermique à volume constant, car une partie de l'énergie fournie est dépensée pour effectuer un travail et pour le même chauffage, plus de chaleur est nécessaire. Notez que de (2.21) la signification physique de la constante des gaz suit :

Ainsi, la capacité thermique s'avère dépendre non seulement du type de substance, mais également des conditions dans lesquelles se produit le processus de changement de température.

Comme on le voit, les capacités thermiques isochores et isobares d'un gaz parfait ne dépendent pas de la température du gaz ; pour les substances réelles, ces capacités thermiques dépendent aussi, d'une manière générale, de la température elle-même ; T.

Les capacités thermiques isochore et isobare d'un gaz parfait peuvent être obtenues directement à partir de définition générale, si l'on utilise les formules obtenues ci-dessus ( 2.7) et (2.10) pour la quantité de chaleur reçue gaz parfait pendant les processus indiqués.

Pour un processus isochore, l'expression de CV découle de ( 2.7):

Pour un processus isobare, l'expression de Sp découle de (2.10) :

Pour capacités calorifiques molaires cela donne les expressions suivantes

Le rapport des capacités calorifiques est égal à l'exposant adiabatique :

Au niveau thermodynamique, il est impossible de prédire valeur numérique g; nous n'avons réussi à le faire qu'en considérant les propriétés microscopiques du système (voir expression (1.19), ainsi que ( 1.28) pour un mélange de gaz). À partir des formules (1.19) et (2.24), découlent des prédictions théoriques pour les capacités calorifiques molaires des gaz et l'exposant adiabatique.

Gaz monoatomiques (je = 3):

Gaz diatomiques (je = 5):

Gaz polyatomiques (je = 6):

Données expérimentales pour diverses substances sont donnés dans le tableau 1.

Tableau 1

Substance

g

Il est clair que modèle simple Les gaz parfaits décrivent généralement assez bien les propriétés des gaz réels. Veuillez noter que la coïncidence a été obtenue sans tenir compte des degrés de liberté vibrationnels des molécules de gaz.

Nous avons également donné les valeurs de la capacité thermique molaire de certains métaux à température ambiante. Si nous imaginons le réseau cristallin d'un métal comme un ensemble ordonné de billes solides reliées par des ressorts aux billes voisines, alors chaque particule ne peut vibrer que dans trois directions ( je compte = 3), et chacun de ces degrés de liberté est associé à une cinétique k V T/2 et la même énergie potentielle. Par conséquent, la particule cristalline a une énergie interne (vibratoire) kVT. En multipliant par le nombre d'Avogadro, on obtient l'énergie interne d'une taupe

d'où vient la valeur de la capacité thermique molaire ?

(En raison du faible coefficient de dilatation thermique des solides, ils ne se distinguent pas avec p Et CV). La relation donnée pour la capacité thermique molaire des solides est appelée Loi de Dulong et Petit et le tableau montre un bon accord avec la valeur calculée

avec expérience.

Parlant du bon accord entre les relations données et les données expérimentales, il convient de noter qu’il n’est observé que dans une certaine plage de température. En d’autres termes, la capacité thermique du système dépend de la température et les formules (2.24) ont une portée limitée. Regardons d'abord la figure. 2.10, qui montre la dépendance expérimentale de la capacité thermique avec télévision hydrogène gazeux à partir de la température absolue T.

Riz. 2.10. Capacité thermique molaire de l'hydrogène gazeux H2 à volume constant en fonction de la température (données expérimentales)

Ci-dessous, par souci de concision, nous parlons de l'absence de certains degrés de liberté dans les molécules dans certaines plages de température. Rappelons encore une fois que nous parlons en réalité de ce qui suit. Pour des raisons quantiques, la contribution relative à l'énergie interne du gaz espèce individuelle le mouvement dépend réellement de la température et, dans certains intervalles de température, peut être si petit que dans une expérience - toujours réalisée avec une précision limitée - il est imperceptible. Le résultat de l’expérience donne l’impression que ces types de mouvements n’existent pas et qu’il n’existe pas de degrés de liberté correspondants. Le nombre et la nature des degrés de liberté sont déterminés par la structure de la molécule et la tridimensionnalité de notre espace – ils ne peuvent pas dépendre de la température.

La contribution à l'énergie interne dépend de la température et peut être faible.

À des températures inférieures 100 K capacité thermique

ce qui indique l'absence de degrés de liberté de rotation et de vibration dans la molécule. Puis, avec l’augmentation de la température, la capacité thermique augmente rapidement jusqu’à sens classique

caractéristique d'une molécule diatomique avec une liaison rigide dans laquelle il n'y a pas de degrés de liberté vibrationnels. À des températures supérieures 2 000 K la capacité thermique montre un nouveau saut vers la valeur

Ce résultat indique l’apparition de degrés de liberté vibrationnels. Mais tout cela semble encore inexplicable. Pourquoi une molécule ne peut-elle pas tourner à basse température ? Et pourquoi les vibrations dans une molécule ne se produisent-elles hautes températures? Le chapitre précédent a donné un bref examen qualitatif des raisons quantiques de ce comportement. Et maintenant, nous ne pouvons que répéter que toute la question se résume à des phénomènes spécifiquement quantiques qui ne peuvent être expliqués du point de vue de la physique classique. Ces phénomènes sont discutés en détail dans les sections suivantes du cours.

Informations Complémentaires

http://www.plib.ru/library/book/14222.html - Yavorsky B.M., Detlaf A.A. Handbook of Physics, Science, 1977 - p. 236 - tableau des températures caractéristiques d'activation des degrés de liberté vibrationnels et rotationnels des molécules pour certains gaz spécifiques;

Passons maintenant à la Fig. 2.11, représentant la dépendance des capacités thermiques molaires de trois éléments chimiques(cristaux) sur la température. À haute température, les trois courbes tendent vers la même valeur

la loi Dulong et Petit correspondante. Le plomb (Pb) et le fer (Fe) ont pratiquement déjà cette valeur limite de capacité thermique à température ambiante.

Riz. 2.11. Dépendance de la capacité thermique molaire de trois éléments chimiques - cristaux de plomb, de fer et de carbone (diamant) - sur la température

Pour le diamant (C), cette température n'est pas encore assez élevée. Et à basse température, les trois courbes montrent un écart significatif par rapport à la loi de Dulong et Petit. C'est une autre manifestation des propriétés quantiques de la matière. La physique classique s’avère impuissante à expliquer bon nombre des phénomènes observés à basse température.

Informations Complémentaires

http://eqworld.ipmnet.ru/ru/library/physics/thermodynamics.htm - J. de Boer Introduction à physique moléculaire et thermodynamique, Ed. IL, 1962 - pp. 106-107, partie I, § 12 - contribution des électrons à la capacité thermique des métaux à des températures proches du zéro absolu ;

http://ilib.mirror1.mccme.ru/djvu/bib-kvant/kvant_82.htm - Perelman Ya.I. Connaissez-vous la physique ? Bibliothèque "Quantum", numéro 82, Science, 1992. Page 132, question 137 : quels corps ont la plus grande capacité thermique (voir réponse page 151) ;

http://ilib.mirror1.mccme.ru/djvu/bib-kvant/kvant_82.htm - Perelman Ya.I. Connaissez-vous la physique ? Bibliothèque "Quantum", numéro 82, Science, 1992. Page 132, question 135 : sur le chauffage de l'eau dans trois états - solide, liquide et vapeur (pour la réponse, voir page 151) ;

http://www.femto.com.ua/articles/part_1/1478.html - encyclopédie physique. Calorimétrie. Des méthodes de mesure des capacités thermiques sont décrites.

La chaleur spécifique est l'énergie nécessaire pour augmenter la température de 1 gramme d'une substance pure de 1°. Le paramètre dépend de son composition chimique et état d'agrégation : gazeux, liquide ou solide. Après son ouverture, tout a commencé nouveau tour développement de la thermodynamique, la science des transitoires énergétiques qui concernent la chaleur et le fonctionnement des systèmes.

Généralement, la capacité thermique spécifique et la thermodynamique de base sont utilisées dans la fabrication radiateurs et systèmes destinés au refroidissement des automobiles, ainsi qu'en chimie, génie nucléaire et aérodynamique. Si vous souhaitez savoir comment est calculée la capacité thermique spécifique, lisez l'article proposé.

Avant de commencer à calculer directement le paramètre, vous devez vous familiariser avec la formule et ses composants.

Formule de calcul la capacité thermique spécifique a la forme suivante :

  • c = Q/(m*∆T)

La connaissance des quantités et de leurs désignations symboliques utilisées dans les calculs est extrêmement importante. Mais il faut non seulement les connaître apparence visuelle, mais aussi comprendre clairement le sens de chacun d’eux. Le calcul de la capacité thermique spécifique d'une substance est représenté par les éléments suivants :

ΔT est un symbole indiquant un changement progressif de la température d'une substance. Le symbole « Δ » se prononce delta.

ΔT = t2 – t1, où

  • t1 – température primaire ;
  • t2 – température finale après changement.

m – masse de la substance utilisée pendant le chauffage (g).

Q – quantité de chaleur (J/J)

Sur la base du CR, d'autres équations peuvent être dérivées :

  • Q = m*кp*ΔT – quantité de chaleur ;
  • m = Q/cr*(t2 - t1) – masse de substance ;
  • t1 = t2–(Q/tp*m) – température primaire ;
  • t2 = t1+(Q/tp*m) – température finale.

Instructions pour calculer le paramètre

  1. Prendre formule de calcul: Capacité thermique = Q/(m*∆T)
  2. Notez les données initiales.
  3. Remplacez-les dans la formule.
  4. Effectuez le calcul et obtenez le résultat.

À titre d'exemple, calculons une substance inconnue pesant 480 grammes avec une température de 15ºC qui, à la suite du chauffage (fournissant 35 000 J), a augmenté jusqu'à 250º.

Selon les instructions données ci-dessus, nous produisons les actions suivantes:

Écrivons les données initiales :

  • Q = 35 mille J ;
  • m = 480 g ;
  • ΔT = t2–t1 =250–15 = 235 ºC.

Nous prenons la formule, substituons les valeurs et résolvons :

c=Q/(m*∆T)=35 mille J/(480 g*235º)=35 mille J/(112800 g*º)=0,31 J/g*º.

Calcul

Faisons le calcul CP eau et étain dans les conditions suivantes :

  • m = 500 grammes ;
  • t1 =24ºC et t2 = 80ºC – pour l'eau ;
  • t1 =20ºC et t2 =180ºC – pour l'étain ;
  • Q = 28 mille J.

Tout d’abord, nous déterminons ΔT pour l’eau et l’étain, respectivement :

  • ΔТв = t2–t1 = 80–24 = 56ºC
  • ΔTo = t2–t1 = 180–20 =160ºC

On trouve ensuite la capacité thermique spécifique :

  1. c=Q/(m*ΔTv)= 28 mille J/(500 g *56ºC) = 28 mille J/(28 mille g*ºC) = 1 J/g*ºC.
  2. c=Q/(m*ΔTo)=28 mille J/(500 g*160ºC)=28 mille J/(80 mille g*ºC)=0,35 J/g*ºC.

Ainsi, la capacité thermique spécifique de l’eau était de 1 J/g*ºC, et celle de l’étain était de 0,35 J/g*ºC. De là, nous pouvons conclure qu'avec une valeur égale d'apport thermique de 28 000 Joules, l'étain chauffera plus rapidement que l'eau, car sa capacité calorifique est inférieure.

Non seulement les gaz, les liquides et les solides, mais aussi les produits alimentaires ont une capacité calorifique.

Comment calculer la capacité thermique des aliments

Lors du calcul de la capacité de puissance l'équation prendra la forme suivante :

с=(4,180*w)+(1,711*p)+(1,928*f)+(1,547*c)+(0,908 *a), où :

  • w – quantité d'eau dans le produit ;
  • p – quantité de protéines dans le produit ;
  • f – pourcentage de graisse ;
  • c – pourcentage de glucides ;
  • a est le pourcentage de composants inorganiques.

Déterminons la capacité thermique du fromage à la crème Viola. Pour ce faire, nous écrivons valeurs requises de la composition du produit (poids 140 grammes) :

  • eau – 35 g;
  • protéines – 12,9 g;
  • graisses – 25,8 g;
  • glucides – 6,96 g;
  • composants inorganiques – 21 g.

On trouve alors avec :

  • с=(4,180*w)+(1,711*p)+(1,928*f)+(1,547*c)+(0,908*a)=(4,180*35)+(1,711*12,9)+(1,928*25,8 ) + (1,547*6,96)+(0,908*21)=146,3+22,1+49,7+10,8+19,1=248 kJ/kg*ºC.

Souvenez-vous toujours de cela:

  • Le processus de chauffage du métal est plus rapide que celui de l'eau, car il a CP 2,5 fois moins ;
  • Si possible, convertissez les résultats dans un ordre supérieur, si les conditions le permettent ;
  • afin de vérifier les résultats, vous pouvez utiliser Internet et consulter la substance calculée ;
  • à conditions expérimentales égales, des changements de température plus importants seront observés pour les matériaux à faible capacité thermique spécifique.

Appareils et accessoires utilisés dans le travail :

2. Poids.

3. Thermomètre.

4. Calorimètre.

6. Corps calorimétrique.

7. Tuiles domestiques.

Objectif du travail :

Apprenez à déterminer expérimentalement la capacité thermique spécifique d'une substance.

I. INTRODUCTION THÉORIQUE.

Conductivité thermique- transfert de chaleur des parties du corps les plus chauffées vers les moins chauffées à la suite de collisions de molécules rapides avec des molécules lentes, à la suite de quoi les molécules rapides transfèrent une partie de leur énergie aux molécules lentes.

Le changement de l’énergie interne de tout corps est directement proportionnel à sa masse et au changement de température corporelle.

DU = cmDT (1)
Q = cmDT (2)

La valeur c caractérisant la dépendance de la variation de l'énergie interne d'un corps lors du chauffage ou du refroidissement sur le type de substance et conditions extérieures appelé la capacité thermique spécifique corps.

(4)

La valeur C, qui caractérise la dépendance d'un corps à absorber la chaleur lorsqu'il est chauffé et est égale au rapport de la quantité de chaleur transmise au corps à l'augmentation de sa température, est appelée capacité thermique du corps.

C = c × m. (5)
(6)
Q = CDT (7)

Capacité thermique molaire Cm, est la quantité de chaleur nécessaire pour chauffer une mole d'une substance de 1 Kelvin

Cm = cm. (8)
C m = (9)

La capacité thermique spécifique dépend de la nature du processus dans lequel elle est chauffée.

Équation du bilan thermique.

Lors d'un échange thermique, la somme des quantités de chaleur dégagées par tous les corps dont l'énergie interne diminue est égale à la somme des quantités de chaleur reçues par tous les corps dont l'énergie interne augmente.

Département SQ = Réception SQ (10)

Si les corps forment un système fermé et que seul un échange thermique se produit entre eux, alors somme algébrique les quantités de chaleur reçues et données sont égales à 0.

Département SQ + réception SQ = 0.

Exemple:

L'échange thermique implique un corps, un calorimètre et un liquide. Le corps dégage de la chaleur, le calorimètre et le liquide la reçoivent.

Q t = Q k + Q f

Q t = c t m t (T 2 – Q)

Q k = c k m k (Q – T 1)

Q f = c f m f (Q – T 1)

Où Q(tau) est la température finale globale.

s t m t (T 2 -Q) = s à m à (Q- T 1) + s f m f (Q- T 1)

s t = ((Q - T 1)*(s à m à + s w m w)) / m t (T 2 - Q)

T = 273 0 + t 0 C

2. AVANCEMENT DES TRAVAUX.

TOUTES LES PESÉES SONT EFFECTUÉES AVEC UNE PRÉCISION JUSQU'À 0,1 g.

1. Déterminez en pesant la masse du récipient intérieur, calorimètre m 1.

2. Versez de l'eau dans le récipient intérieur du calorimètre, pesez le verre intérieur avec le liquide versé m to.

3. Déterminer la masse d'eau versée m = m à - m 1

4. Placez le récipient intérieur du calorimètre dans celui extérieur et mesurez la température initiale de l'eau T 1.

5. Retirez le corps d'essai de l'eau bouillante, transférez-le rapidement dans le calorimètre, en déterminant T 2 - la température initiale du corps, elle est égale à la température de l'eau bouillante.


6. Tout en remuant le liquide dans le calorimètre, attendez que la température cesse d'augmenter : mesurez la température finale (stable) Q.

7. Retirez le corps d'essai du calorimètre, séchez-le avec du papier filtre et déterminez sa masse m 3 par pesée sur une balance.

8. Entrez les résultats de toutes les mesures et calculs dans le tableau. Effectuez des calculs jusqu'à la deuxième décimale.

9. Créez une équation de bilan thermique et trouvez-en la capacité thermique spécifique de la substance Avec.

10. Sur la base des résultats obtenus dans la demande, déterminez la substance.

11. Calculez l'erreur absolue et relative du résultat obtenu par rapport au résultat tabulaire à l'aide des formules :

;

12. Conclusion sur le travail effectué.

TABLEAU DES RÉSULTATS DES MESURES ET DES CALCULS

/(kg·K), etc.

La capacité thermique spécifique est généralement désignée par les lettres c ou AVEC, souvent avec des index.

La capacité thermique spécifique est affectée par la température de la substance et d'autres paramètres thermodynamiques. Par exemple, mesurer la capacité thermique spécifique de l’eau donnera résultats différentsà 20 °C et 60 °C. De plus, la capacité thermique spécifique dépend de la façon dont les paramètres thermodynamiques de la substance (pression, volume, etc.) peuvent changer ; par exemple, capacité thermique spécifique à pression constante ( CP) et à volume constant ( CV), d’une manière générale, sont différents.

Formule de calcul de la capacité thermique spécifique :

c=\frac(Q)( m\Delta T),c- la capacité thermique spécifique, Q- la quantité de chaleur reçue par une substance lorsqu'elle est chauffée (ou dégagée lorsqu'elle est refroidie), m- masse de la substance chauffée (refroidie), Δ T- la différence entre les températures finale et initiale de la substance.

La capacité thermique spécifique peut dépendre (et en principe, à proprement parler, dépend toujours, plus ou moins fortement) de la température, donc la formule suivante avec de petites valeurs (formellement infinitésimales) est plus correcte : \deltaT Et \deltaQ:

c(T) = \frac 1 (m) \left(\frac(\delta Q)(\delta T)\right).

Valeurs thermiques spécifiques pour certaines substances

(Pour les gaz, la capacité thermique spécifique dans un processus isobare (C p) est donnée)

Tableau I : Valeurs standard de capacité thermique spécifique
Substance État d'agrégation Spécifique
capacité thermique,
kJ/(kg·K)
sécher à l'air libre) gaz 1,005
air (100% d'humidité) gaz 1,0301
aluminium solide 0,903
béryllium solide 1,8245
laiton solide 0,37
étain solide 0,218
cuivre solide 0,385
molybdène solide 0,250
acier solide 0,462
diamant solide 0,502
éthanol liquide 2,460
or solide 0,129
graphite solide 0,720
hélium gaz 5,190
hydrogène gaz 14,300
fer solide 0,444
plomb solide 0,130
fonte solide 0,540
tungstène solide 0,134
lithium solide 3,582
liquide 0,139
azote gaz 1,042
huiles de pétrole liquide 1,67 - 2,01
oxygène gaz 0,920
verre de quartz solide 0,703
eau 373 K (100 °C) gaz 2,020
eau liquide 4,187
glace solide 2,060
moût de bière liquide 3,927
Les valeurs sont basées sur des conditions standard, sauf indication contraire.
Tableau II : Valeurs de capacité thermique spécifique pour certains matériaux de construction
Substance Spécifique
capacité thermique
kJ/(kg·K)
asphalte 0,92
brique pleine 0,84
brique silico-calcaire 1,00
béton 0,88
verre couronne (verre) 0,67
Verre de silex) 0,503
vitre 0,84
granit 0,790
pierre ollaire 0,98
gypse 1,09
marbre, mica 0,880
sable 0,835
acier 0,47
le sol 0,80
bois 1,7

voir également

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Remarques

Littérature

  • les tables grandeurs physiques. Manuel, éd. I.K. Kikoina, M., 1976.
  • Sivukhin D.V. Cours général la physique. - T.II. Thermodynamique et physique moléculaire.
  • E. M. Lifshits // sous. éd. A.M. Prokhorova Encyclopédie physique. - M. : « Encyclopédie soviétique », 1998. - T. 2.<

Extrait caractérisant la capacité thermique spécifique

- Est-ce que ça marche? – répéta Natasha.
- Je vais vous parler de moi-même. J'avais une cousine...
- Je sais - Kirilla Matveich, mais c'est un vieil homme ?
– Ce n’était pas toujours un vieil homme. Mais voilà, Natasha, je vais parler à Borya. Il n'a pas besoin de voyager si souvent...
- Pourquoi pas, s'il le veut ?
- Parce que je sais que cela ne finira par rien.
- Pourquoi sais-tu? Non, maman, tu ne lui dis pas. Quelle absurdité! - Natasha a dit sur le ton d'une personne à qui on veut retirer ses biens.
"Eh bien, je ne me marierai pas, alors laisse-le partir, s'il s'amuse et que je m'amuse." – Natasha a souri et a regardé sa mère.
"Pas marié, juste comme ça", répéta-t-elle.
- Comment ça va, mon ami ?
- Oui oui. Eh bien, il est très nécessaire que je ne me marie pas, mais... alors.
"Oui, oui", répéta la comtesse et, secouant tout son corps, elle rit d'un rire aimable et inattendu de vieille femme.
"Arrête de rire, arrête", a crié Natasha, "tu fais trembler tout le lit." Tu me ressembles terriblement, le même rire... Attends... - Elle attrapa les deux mains de la comtesse, embrassa l'auriculaire d'une - June, et continua d'embrasser July, August de l'autre. - Maman, est-il très amoureux ? Et vos yeux ? Étais-tu si amoureux ? Et très doux, très, très doux ! Mais ce n'est pas tout à fait à mon goût, c'est étroit, comme une horloge de table... Vous ne comprenez pas ?... Étroit, vous savez, gris, clair...
- Pourquoi tu mens! - dit la comtesse.
Natacha a continué :
- Tu ne comprends vraiment pas ? Nikolenka comprendrait... Celui sans oreilles est bleu, bleu foncé avec du rouge et il est quadrangulaire.
"Vous aussi, vous flirtez avec lui", dit la comtesse en riant.
- Non, c'est un franc-maçon, j'ai découvert. C'est joli, bleu foncé et rouge, comment vous l'expliquer...
"Comtesse", la voix du comte se fit entendre derrière la porte. -Es-tu réveillé? – Natasha a bondi pieds nus, a attrapé ses chaussures et a couru dans sa chambre.
Elle n'a pas pu dormir pendant longtemps. Elle n'arrêtait pas de penser que personne ne pouvait comprendre tout ce qu'elle comprenait et tout ce qui était en elle.
« Sonia ? » pensa-t-elle en regardant le chat endormi, recroquevillé avec son énorme tresse. "Non, où doit-elle aller !" Elle est vertueuse. Elle est tombée amoureuse de Nikolenka et ne veut rien savoir d’autre. Maman ne comprend pas non plus. C'est incroyable à quel point je suis intelligente et à quel point... elle est douce", a-t-elle poursuivi en se parlant à la troisième personne et en imaginant qu'un homme très intelligent, le plus intelligent et le plus gentil parlait d'elle... "Tout, tout est en elle. , - a continué cet homme, - elle est exceptionnellement intelligente, douce et puis bonne, exceptionnellement bonne, adroite, nage, monte très bien et a une voix ! On pourrait dire une voix étonnante ! Elle a chanté sa phrase musicale préférée de l'Opéra Cherubini, s'est jetée sur le lit, a ri avec la pensée joyeuse qu'elle était sur le point de s'endormir, a crié à Dunyasha d'éteindre la bougie, et avant que Dunyasha n'ait eu le temps de quitter la pièce, elle était déjà passé dans un autre monde de rêves, encore plus heureux, où tout était aussi facile et merveilleux que dans la réalité, mais c'était seulement encore mieux, parce que c'était différent.

Le lendemain, la comtesse, invitant Boris chez elle, lui parla et à partir de ce jour il cessa de rendre visite aux Rostov.

Le 31 décembre, le réveillon du Nouvel An 1810, le réveillon, il y eut un bal chez le noble de Catherine. Le corps diplomatique et le souverain étaient censés être au bal.
Sur la Promenade des Anglais, la célèbre maison d'un noble brillait de mille feux. A l'entrée illuminée avec un drap rouge se tenaient la police, et pas seulement des gendarmes, mais aussi le préfet de police à l'entrée et des dizaines de policiers. Les voitures partaient et de nouvelles arrivaient avec des valets rouges et des valets à chapeaux à plumes. Des hommes en uniformes, étoiles et rubans sortaient des voitures ; des dames en satin et en hermine descendaient avec précaution les marches bruyamment posées et marchaient précipitamment et silencieusement le long du tapis de l'entrée.
Presque chaque fois qu'une nouvelle voiture arrivait, il y avait un murmure dans la foule et les chapeaux étaient enlevés.
"Souverain ?... Non, ministre... prince... envoyé... Vous ne voyez pas les plumes ?..." dit la foule. L'un des assistants, mieux habillé que les autres, semblait connaître tout le monde et appelait par leur nom les plus nobles nobles de l'époque.
Déjà un tiers des invités étaient arrivés à ce bal, et les Rostov, qui étaient censés être à ce bal, se préparaient encore à la hâte à s'habiller.
Il y a eu beaucoup de discussions et de préparations pour ce bal dans la famille Rostov, beaucoup de craintes que l'invitation ne soit pas reçue, que la robe ne soit pas prête et que tout ne se passe pas comme prévu.
Avec les Rostov, Marya Ignatievna Peronskaya, amie et parente de la comtesse, demoiselle d'honneur mince et jaune de l'ancienne cour, dirigeant les Rostov provinciaux dans la plus haute société de Saint-Pétersbourg, est allée au bal.
A 22 heures, les Rostov devaient récupérer la demoiselle d'honneur au jardin de Tauride ; et pourtant il était déjà dix heures moins cinq, et les demoiselles n'étaient pas encore habillées.
Natasha allait au premier grand bal de sa vie. Ce jour-là, elle s'est levée à 8 heures du matin et a été dans une anxiété et une activité fébriles toute la journée. Toutes ses forces, dès le matin, visaient à ce que tous : elle, sa mère, Sonya soient habillées de la meilleure façon possible. Sonya et la comtesse lui faisaient entièrement confiance. La comtesse était censée porter une robe en velours masaka, elles portaient toutes les deux des robes blanches fumées sur des couvertures en soie rose avec des roses dans le corsage. Les cheveux devaient être peignés à la grecque [en grec].
Tout l'essentiel avait déjà été fait : les jambes, les bras, le cou, les oreilles étaient déjà particulièrement soigneusement, comme une salle de bal, lavés, parfumés et poudrés ; ils portaient déjà de la soie, des bas résille et des chaussures de satin blanc à nœuds ; les coiffures étaient presque terminées. Sonya finit de s'habiller, tout comme la comtesse ; mais Natasha, qui travaillait pour tout le monde, a pris du retard. Elle était toujours assise devant le miroir avec un peignoir drapé sur ses fines épaules. Sonya, déjà habillée, se tenait au milieu de la pièce et, appuyant douloureusement avec son petit doigt, épingla le dernier ruban qui criait sous l'épingle.



 


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