Përcaktimi i kapacitetit të nxehtësisë së një trupi. Kapaciteti termik i gazit

Dihet se furnizimi me nxehtësi në lëngun e punës në çdo proces shoqërohet me një ndryshim të temperaturës. Raporti i nxehtësisë së furnizuar (i hequr) me këtë proces, te ndryshimi i temperaturës quhet kapaciteti termik i trupit.

ku dQ është sasia elementare e nxehtësisë

dT - ndryshimi elementar i temperaturës.

Kapaciteti i nxehtësisë numerikisht është i barabartë me sasinë e nxehtësisë që duhet t'i furnizohet sistemit në mënyrë që kur kushtet e dhëna rrisni temperaturën me 1 gradë. Matur në [J/K].

Sasia e nxehtësisë që furnizohet me lëngun e punës është gjithmonë proporcionale me sasinë lëngu i punës. Për shembull, sasia e nxehtësisë e nevojshme për të ngrohur një tullë dhe një mur me tulla me 1 shkallë nuk është e njëjtë, kështu që për krahasim ne prezantojmë vlera specifike kapaciteti i nxehtësisë, që lidh nxehtësinë e furnizuar me një njësi të lëngut punues. Varet nga njësi sasiore Në termodinamikë, një trup të cilit i jepet nxehtësia dallohet nga kapaciteti i nxehtësisë në masë, vëllimor dhe molar.

Kapaciteti masiv i nxehtësisëështë kapaciteti i nxehtësisë për njësi masë të lëngut punues,

.

Sasia e nxehtësisë e nevojshme për të ngrohur 1 kg gaz me 1 K quhet kapaciteti i nxehtësisë në masë.

Njësia e kapacitetit të nxehtësisë në masë është J/(kg K). Kapaciteti masiv i nxehtësisë quhet gjithashtu kapaciteti specifik i nxehtësisë.

Kapaciteti vëllimor i nxehtësisë- Kapaciteti i nxehtësisë për njësi vëllimi të lëngut të punës,

.

Sasia e nxehtësisë e nevojshme për të ngrohur 1 m 3 gaz me 1 K quhet kapacitet vëllimor i nxehtësisë.

Kapaciteti vëllimor i nxehtësisë matet në J/(m 3 K).

Kapaciteti molar i nxehtësisë- kapaciteti i nxehtësisë në lidhje me sasinë e lëngut të punës,

,

ku n është sasia e gazit për mol.

Sasia e nxehtësisë e nevojshme për të ngrohur 1 mol gaz me 1 K quhet kapacitet molar i nxehtësisë.

Kapaciteti molar i nxehtësisë matet në J/(mol×K).

Kapacitetet masive dhe molare të nxehtësisë lidhen me lidhjen e mëposhtme:

ose C m = mс, ku m - masë molare

Kapaciteti i nxehtësisë varet nga kushtet e procesit. Prandaj, indeksi zakonisht tregohet në shprehjen për kapacitetin e nxehtësisë X, që karakterizon llojin e procesit të transferimit të nxehtësisë.

.

Indeksi X do të thotë që procesi i furnizimit (ose largimit) të nxehtësisë ndodh në vlerë konstanteçdo parametër, për shembull, presioni, vëllimi.

Ndër procese të tilla, dy janë me interes më të madh: njëri në një vëllim konstant gazi, tjetri në presion konstant. Në përputhje me këtë, bëhet një dallim midis kapacitetit të nxehtësisë në vëllim konstant Cv dhe kapacitetit të nxehtësisë në presion konstant Cp.

1) Kapaciteti i nxehtësisë në vëllim konstant është i barabartë me raportin e sasisë së nxehtësisë dQ me ndryshimin e temperaturës dT të trupit në një proces izokorik (V = konst):

;

2) Kapaciteti i nxehtësisë në presion konstant është i barabartë me raportin e sasisë së nxehtësisë dQ me ndryshimin e temperaturës dT të trupit në një proces izobarik (P = konst):

Për të kuptuar thelbin e këtyre proceseve, merrni parasysh një shembull.

Le të jenë dy cilindra që përmbajnë 1 kg të njëjtin gaz në të njëjtën temperaturë. Një cilindër është plotësisht i mbyllur (V = konst), cilindri tjetër mbyllet nga lart me një pistoni, i cili ushtron presion konstant P mbi gaz (P = konst).

Le të furnizojmë një sasi të tillë të nxehtësisë Q për secilin cilindër që temperatura e gazit në to të rritet nga T 1 në T 2 me 1 K. Në cilindrin e parë gazi nuk ka kryer punë zgjerimi, d.m.th. sasia e nxehtësisë së dhënë do të jetë e barabartë me

Q v = c v (T 2 - T 1) ,

këtu indeksi v do të thotë që gazit i furnizohet nxehtësia në një proces me vëllim konstant.

Në cilindrin e dytë, përveç rritjes së temperaturës me 1K, ka lëvizur edhe pistoni i ngarkuar (gazi ka ndryshuar vëllimin), d.m.th. janë bërë punë zgjerimi. Sasia e nxehtësisë së furnizuar në këtë rast përcaktohet nga shprehja:

Q р = c р (T 2 - T 1)

Këtu nënshkrimi p do të thotë që nxehtësia furnizohet me gazin në një proces me presion konstant.

Sasia totale e nxehtësisë Q p do të jetë më e madhe se Q v me një sasi që korrespondon me punën e kapërcimit forcat e jashtme:

ku R është puna e zgjerimit të 1 kg gaz me një rritje të temperaturës me 1 K në T 2 - T 1 = 1 K.

Prandaj C p - C v = R

Nëse vendosni jo 1 kg gaz në një cilindër, por 1 mol, atëherë shprehja do të marrë formën

Сm Р - Сm v = R m, ku

R m është konstanta universale e gazit.

Kjo shprehje quhet Ekuacionet e Mayer-it.

Së bashku me ndryshimin Ср - Сv, raporti i kapaciteteve të nxehtësisë Ср dhe Сv, i cili quhet indeksi adiabatik, përdoret gjerësisht në studimet termodinamike dhe llogaritjet praktike.

k = C r / C v.

Në molekulare - teoria kinetike për të përcaktuar k është dhënë formulën e mëposhtme k = 1 + 2/n,

ku n është numri i shkallëve të lirisë së lëvizjes së molekulave (për gazet njëatomike n = 3, për gazet diatomike n = 5, për tre ose më shumë gaze atomike n = 6).

Mënyrat për të ndryshuar energjia e brendshme trupi

Ka dy mënyra për të ndryshuar energjinë e brendshme të një trupi (sistemi) - të punosh në të ose të transferosh nxehtësinë. Procesi i shkëmbimit të energjive të brendshme ndërmjet trupave në kontakt, i cili nuk shoqërohet me kryerjen e punës, quhet shkëmbim nxehtësie. Energjia që transferohet në trup si rezultat i shkëmbimit të nxehtësisë quhet sasia e nxehtësisë së marrë nga trupi. Sasia e nxehtësisë zakonisht shënohet me Q. Në përgjithësi, një ndryshim në energjinë e brendshme të një trupi në procedurën e shkëmbimit të nxehtësisë është rezultat i punës së forcave të jashtme, por kjo nuk është punë e lidhur me një ndryshim në parametrat e jashtëm. të sistemit. Kjo është puna që bëhet forcat molekulare. Për shembull, nëse një trup vihet në kontakt me një gaz të nxehtë, energjia e gazit transferohet përmes përplasjeve të molekulave të gazit me molekulat e trupit.

Sasia e nxehtësisë nuk është funksion i gjendjes, pasi Q varet nga rruga e kalimit të sistemit nga një gjendje në tjetrën. Nëse gjendja e sistemit është e specifikuar, por procesi i tranzicionit nuk është i specifikuar, atëherë nuk mund të thuhet asgjë për sasinë e nxehtësisë së marrë nga sistemi. Në këtë kuptim, nuk mund të flitet për sasinë e nxehtësisë së ruajtur në trup.

Ndonjëherë ata flasin për një trup që ka një rezervë të energjisë termike, kjo nuk do të thotë sasia e nxehtësisë, por energjia e brendshme e trupit. Një trup i tillë quhet rezervuar termik. "Gabime" të tilla në terminologji kanë mbetur në shkencë nga teoria e kalorive, si dhe nga vetë termi sasi e nxehtësisë. Teoria kalorike e konsideronte nxehtësinë si një lloj lëngu pa peshë që përmbahet në trupa dhe nuk mund të krijohet ose shkatërrohet. Kishte një version të ruajtjes së kalorive. Nga ky këndvështrim, ishte logjike të flitej për rezervën e nxehtësisë në trup pa marrë parasysh procesin. Në ditët e sotme në kalorimetri shpesh argumentohet se nëse ligji i ruajtjes së nxehtësisë do të ishte i vërtetë. Kështu, për shembull, ata veprojnë në teoria matematikore përçueshmëri termike.

Për shkak të faktit se nxehtësia nuk është një funksion i gjendjes, shënimi $\delta Q$ në vend të $dQ$ përdoret për një sasi infinite të vogël të nxehtësisë. Kjo thekson se $\delta Q$ nuk konsiderohet si diferencial i plotë, d.m.th. nuk mund të përfaqësohet gjithmonë si rritje infinitimale të funksioneve të gjendjes (vetëm në raste të veçanta, për shembull, në proceset izohorike dhe izobarike). Në përgjithësi pranohet se nxehtësia është pozitive nëse sistemi e merr atë, dhe negative përndryshe.

Çfarë është kapaciteti i nxehtësisë

Le të shqyrtojmë tani se çfarë është kapaciteti i nxehtësisë.

Përkufizimi

Sasia e nxehtësisë e transferuar në një trup për ta ngrohur atë me 1K është kapaciteti i nxehtësisë së trupit (sistemit). Në mënyrë tipike shënohet "C":

\[С=\frac(\delta Q)(dT)\majtas(1\djathtas).\]

Kapaciteti i nxehtësisë për njësi të masës trupore:

ngrohje specifike. m -- pesha e trupit.

Kapaciteti i nxehtësisë për njësi masë molare të një trupi:

kapaciteti molar i nxehtësisë. $\nu $ - sasia e substancës (numri i moleve të substancës), $\mu $ - masa molare e substancës.

Kapaciteti mesatar i nxehtësisë $\left\langle C\right\rangle $ në intervalin e temperaturës nga $T_1$ në $T_2\ $ quhet:

\[\majtas\langle C\djathtas\rangle =\frac(Q)(T_2-T_1)\ \majtas(4\djathtas).\]

Marrëdhënia midis kapacitetit mesatar të nxehtësisë së një trupi dhe kapacitetit të tij "thjesht" të nxehtësisë shprehet si:

\[\majtas\langle C\djathtas\rangle =\frac(1)(T_2-T_1)\int\limits^(T_2)_(T_1)(CdT)\ \majtas(5\djathtas).\]

Ne shohim se kapaciteti i nxehtësisë përcaktohet përmes konceptit të "nxehtësisë".

Siç është përmendur tashmë, sasia e nxehtësisë së furnizuar në sistem varet nga procesi. Prandaj, rezulton se kapaciteti i nxehtësisë gjithashtu varet nga procesi. Prandaj, formula për përcaktimin e kapacitetit të nxehtësisë (1) duhet të sqarohet dhe të shkruhet në formën:

\[С_V=(\majtas(\frac(\delta Q)(dT)\djathtas)_V,\ С_p=(\left(\frac(\delta Q)(dT)\djathtas))_p(6)\ ]

kapaciteti i nxehtësisë (i gazit) në vëllim konstant dhe në presion konstant.

Kështu, kapaciteti i nxehtësisë në rast i përgjithshëm karakterizon si vetitë e trupit ashtu edhe kushtet në të cilat trupi nxehet. Nëse përcaktoni kushtet e ngrohjes, atëherë kapaciteti i nxehtësisë bëhet një karakteristikë e vetive të trupit. Ne shohim kapacitete të tilla të nxehtësisë në tabelat e referencës. Kapacitetet e nxehtësisë në proceset me presion konstant dhe vëllim konstant janë funksione të gjendjes.

Shembulli 1

Detyrë: Një gaz ideal, molekula e të cilit ka numrin e shkallëve të lirisë të barabartë me i, u zgjerua sipas ligjit: $p=aV,$ku $a=konst.$ Gjeni kapacitetin e nxehtësisë molare në këtë proces.

\[\delta Q=dU+\delta A=\frac(i)(2)\nu RdT+pdV\majtas(1.2\djathtas).\]

Meqenëse gazi është ideal, ne përdorim ekuacionin Mendeleev-Claiperon dhe ekuacionin e procesit për të transformuar punë bazë dhe marrja e një shprehjeje për të përmes temperaturës:

Pra, artikulli i punës duket si ky:

\[\delta A=pdV=aVdV=\frac(\nu RdT)(2)\majtas(1.4\djathtas).\]

Duke zëvendësuar (1.4) në (1.2), marrim:

\[\delta Q=\nu c_(\mu)dT=\frac(i)(2)\nu RdT+\frac(\nu RdT)(2)\majtas(1.5\djathtas).\]

Le të shprehim kapacitetin molar të nxehtësisë:

Përgjigje: Kapaciteti molar i nxehtësisë në procesi i dhënë ka formën: $c_(\mu )=\frac(R)(2)\left(i+1\djathtas).$

Shembulli 2

Detyrë: Gjeni ndryshimin e sasisë së nxehtësisë gaz ideal në procesin p$V^n=const$ (ky proces quhet politropik), nëse numri i shkallëve të lirisë së molekulës së gazit është i barabartë me i, ndryshimi i temperaturës në proces është $\trekëndësh T$, sasia e substancës është $\nu $.

Baza për zgjidhjen e problemit do të jetë shprehja:

\[\trekëndëshi Q=C\trekëndëshi T\ \majtas(2.1\djathtas).\]

Kjo do të thotë se është e nevojshme të gjendet C (kapaciteti i nxehtësisë në një proces të caktuar). Ne përdorim ligjin e parë të termodinamikës:

\[\delta Q=dU+pdV=\frac(i)(2)\nu RdT+pdV=CdT\në C=\frac(i)(2)\nu R+\frac(pdV)(dT)\ \ majtas (2.2\djathtas).\]

Le të gjejmë $\frac(dV)(dT)$ duke përdorur ekuacionin e procesit dhe ekuacionin Mendeleev - Clayperon:

Duke zëvendësuar presionin dhe vëllimin nga (2.3.) në ekuacionin e procesit që është dhënë, marrim ekuacionin politropik në parametrat $V,T$:

Në këtë rast:

\[\frac(dV)(dT)=B"\cdot \frac(1)(1-n)T^(\frac(n)(1-n))\majtas(2.5\djathtas).\] \ \ \[\trekëndëshi Q=C\trekëndëshi T=\nu R\majtas(\frac(i)(2)+\frac(1)(1-n)\djathtas)\trekëndëshi T\majtas(2.8\djathtas) .\]

Përgjigje: Ndryshimi në sasinë e nxehtësisë së një gazi ideal në proces jepet me formulën: $\trekëndësh Q=\nu R\left(\frac(i)(2)+\frac(1)(1- n)\djathtas)\trekëndësh T$.

Kapaciteti i nxehtësisë i një trupi është sasia e nxehtësisë që duhet t'i jepet një trupi të caktuar në mënyrë që të rritet temperatura e tij me një gradë. Kur trupi ftohet me një shkallë, ai lëshon të njëjtën sasi nxehtësie. Kapaciteti i nxehtësisë është proporcional me masën e trupit. Kapaciteti i nxehtësisë i një njësie të masës së një trupi quhet nxehtësi specifike, dhe produkt i kapacitetit të nxehtësisë specifike dhe atij atomik ose peshë molekulare- atomike ose molare, përkatësisht.

Kapacitetet e nxehtësisë substancave të ndryshme ndryshojnë shumë nga njëra-tjetra. Kështu, kapaciteti termik specifik i ujit në 20°C është 4200 J/kg K, druri i pishës - 1700, ajri - 1010. Për metalet është më pak: alumini - 880 J/kg K, hekuri - 460, bakri - 385, plumbi - 130. Kapaciteti specifik i nxehtësisë rritet pak me temperaturën (në 90°C kapaciteti i nxehtësisë së ujit është 4220 J/kg K) dhe ndryshon shumë gjatë transformimeve fazore: kapaciteti i nxehtësisë së akullit në 0°C është 2 herë më pak se atë të ujit; Kapaciteti termik i avullit të ujit në 100°C është rreth 1500 J/kg K.

Kapaciteti i nxehtësisë varet nga kushtet në të cilat ndodhin ndryshimet në temperaturën e trupit. Nëse madhësia e trupit nuk ndryshon, atëherë e gjithë nxehtësia shkon për të ndryshuar energjinë e brendshme. Kjo i referohet kapacitetit të nxehtësisë në vëllim konstant. Në presion të vazhdueshëm të jashtëm falë zgjerim termikështë duke u bërë punë mekanike kundër forcave të jashtme, dhe ngrohja në një temperaturë të caktuar kërkon më shumë nxehtësi. Prandaj, kapaciteti i nxehtësisë në presion konstant është gjithmonë më i madh se . Për gazet ideale(shih figurën), ku R është konstanta e gazit e barabartë me 8.32 J/mol K.

Zakonisht matet. Mënyrë klasike Matjet e kapacitetit të nxehtësisë janë si më poshtë: trupi, kapaciteti termik i të cilit duhet të matet nxehet në një temperaturë të caktuar dhe vendoset në një kalorimetër me një temperaturë fillestare të mbushur me ujë ose lëng tjetër me një kapacitet të njohur nxehtësie dhe - kapacitetin termik të kalorimetrit. dhe të lëngshme).

Matja e temperaturës në kalorimetër pas vendosjes ekuilibri termik, mund të llogarisni kapacitetin e nxehtësisë së trupit duke përdorur formulën:

ku dhe janë masat e trupit, lëngu dhe kalorimetri.

Teoria më e zhvilluar është kapaciteti termik i gazrave. Në temperaturat e zakonshme, ngrohja çon kryesisht në një ndryshim në energjinë e përkthimit dhe lëvizje rrotulluese molekulat e gazit. Për kapacitetin molar të nxehtësisë së gazeve monoatomike, teoria jep, gazet diatomike dhe poliatomike - dhe . Në shumë temperaturat e ulëta kapaciteti i nxehtësisë është pak më i vogël për shkak të efektet kuantike(cm. Mekanika kuantike). Në temperaturat e larta shtohet energji vibruese, dhe kapaciteti termik i gazeve poliatomike rritet me rritjen e temperaturës.

Kapaciteti i nxehtësisë atomike i kristaleve, sipas teoria klasike, është e barabartë me , e cila është në përputhje me ligjin empirik të Dulong dhe Petit (i themeluar në 1819 nga shkencëtarët francezë P. Dulong dhe A. Petit). Teoria kuantike kapaciteti i nxehtësisë çon në të njëjtin përfundim në temperatura të larta, por parashikon një ulje të kapacitetit të nxehtësisë me uljen e temperaturës. Deri afër zero absolute kapaciteti i nxehtësisë i të gjithë trupave priret në zero (ligji i tretë i termodinamikës).

Ndryshimi i energjisë së brendshme duke bërë punë karakterizohet nga sasia e punës, d.m.th. puna është një masë e ndryshimit të energjisë së brendshme në një proces të caktuar. Ndryshimi në energjinë e brendshme të një trupi gjatë transferimit të nxehtësisë karakterizohet nga një sasi e quajtur sasia e nxehtësisë.

është ndryshimi i energjisë së brendshme të një trupi gjatë procesit të transferimit të nxehtësisë pa kryer punë. Sasia e nxehtësisë tregohet me shkronjë P .

Puna, energjia e brendshme dhe nxehtësia maten në të njëjtat njësi - joule ( J), si çdo lloj energjie.

Në matjet termike, një njësi e veçantë e energjisë është përdorur më parë si njësi e sasisë së nxehtësisë - kalori ( feçet), e barabartë me sasia e nxehtësisë që nevojitet për të ngrohur 1 gram ujë me 1 gradë Celsius (më saktë, nga 19,5 në 20,5 ° C). Kjo njësi, në veçanti, përdoret aktualisht kur llogaritet konsumi i nxehtësisë (energjia termike) në ndërtesat e banimit. Ekuivalenti mekanik i nxehtësisë është krijuar eksperimentalisht - marrëdhënia midis kalorive dhe xhaulit: 1 kalori = 4,2 J.

Kur një trup transferon një sasi të caktuar nxehtësie pa bërë punë, energjia e tij e brendshme rritet nëse trupi lëshon një sasi të caktuar nxehtësie, atëherë energjia e tij e brendshme zvogëlohet.

Nëse derdhni 100 g ujë në dy enë identike, njërën dhe 400 g në tjetrën në të njëjtën temperaturë dhe i vendosni mbi djegës të njëjtë, atëherë uji në enën e parë do të vlojë më herët. Kështu, se më shumë masë trup, pra sasi e madhe ka nevojë për nxehtësi për tu ngrohur. Është e njëjta gjë me ftohjen.

Sasia e nxehtësisë e nevojshme për të ngrohur një trup varet gjithashtu nga lloji i substancës nga e cila është krijuar trupi. Kjo varësi e sasisë së nxehtësisë që kërkohet për të ngrohur një trup nga lloji i substancës karakterizohet nga një sasi fizike e quajtur kapaciteti specifik i nxehtësisë substancave.

është një sasi fizike e barabartë me sasinë e nxehtësisë që duhet t'i jepet 1 kg substancë për ta ngrohur atë me 1 °C (ose 1 K). 1 kg substancë lëshon të njëjtën sasi nxehtësie kur ftohet me 1 °C.

Nxehtësia specifike shënohet me shkronjën Me. Njësia e kapacitetit specifik të nxehtësisë është 1 J/kg °C ose 1 J/kg °K.

Kapaciteti specifik termik i substancave përcaktohet në mënyrë eksperimentale. Lëngjet kanë një kapacitet specifik termik më të lartë se metalet; Uji ka nxehtësinë specifike më të lartë, ari ka një nxehtësi specifike shumë të vogël.

Meqenëse sasia e nxehtësisë është e barabartë me ndryshimin e energjisë së brendshme të trupit, mund të themi se kapaciteti specifik i nxehtësisë tregon se sa ndryshon energjia e brendshme. 1 kg Substanca kur temperatura e saj ndryshon me 1 °C. Në veçanti, energjia e brendshme e 1 kg plumb rritet me 140 J kur nxehet me 1 ° C dhe zvogëlohet me 140 J kur ftohet.

Q = c ∙ m (t 2 - t 1)

E njëjta formulë përdoret për të llogaritur sasinë e nxehtësisë që lëshon një trup kur ftohet. Vetëm në këtë rast temperatura përfundimtare duhet të zbritet nga temperatura fillestare, d.m.th. nga vlerë më të madhe zbres temperaturën më të vogël.

Kjo është një përmbledhje e temës "Sasia e nxehtësisë. Nxehtësia specifike". Zgjidhni hapat e mëtejshëm:

• Shkoni te përmbledhja tjetër:

KAPACITETI I NXEHTËSISË- sasia e nxehtësisë; absorbohet nga trupi kur nxehet me 1 gradë (1 ° C ose 1 K); më saktë, raporti i sasisë së nxehtësisë së përthithur nga një trup me një ndryshim pafundësisht të vogël në temperaturën e tij me këtë ndryshim. T. quhen njësitë e masës së një lënde. T. specifike, 1 mol i një substance-molar (molar) T. Njësitë e T. janë J/(kg K), JDmol K), J/(m 3 K) dhe njësia ekstrasistemike cal/(mol K) .

Sasia e nxehtësisë së përthithur nga një trup kur ndryshon gjendja e tij varet jo vetëm nga gjendja fillestare dhe përfundimtare (në veçanti, nga temperatura e tyre), por edhe nga metoda në të cilën është kryer procesi i kalimit midis tyre. Prandaj, temperatura e trupit varet nga mënyra e ngrohjes së tij. Temperatura zakonisht dallohet gjatë agjërimit. vëllimi ( C V) dhe T. në postë. presion ( Me P), nëse gjatë procesit të ngrohjes vëllimi i trupit ose presioni, përkatësisht, mbahet konstant. Kur ngroheni në DC. presioni, një pjesë e nxehtësisë shkon për të prodhuar punën e zgjerimit të trupit, dhe një pjesë - për ta rritur atë energjia e brendshme , ndërsa kur nxehet në DC. vëllimi, e gjithë nxehtësia harxhohet për rritjen e brendshme energji; për shkak të kësaj S R C V gjithmonë më shumë se Me P - . Për gazrat (aq të rrallë saqë mund të konsiderohen ideale), ndryshimi në T molar. C V = R , Ku R - universale konstante gazi , ndërsa kur nxehet në DC. vëllimi, e gjithë nxehtësia harxhohet për rritjen e brendshme energji; për shkak të kësaj, e barabartë me 8,314 J/(Dmol·K) ose 1,986 calDmol·K). C V Tek lëngjet dhe trupat e ngurtë, ndryshimi midis , ndërsa kur nxehet në DC. vëllimi, e gjithë nxehtësia harxhohet për rritjen e brendshme energji; për shkak të kësaj Dhe

relativisht i vogël. T. Disa substanca dhe materiale janë dhënë në tabelë. 1 dhe 2. Në trupat e ngurtë (kristalorë), lëvizja termike e atomeve përfaqëson dridhje të vogla pranë një pike të caktuar. pozicionet e ekuilibrit (nyjet e rrjetës kristalore). Prandaj, çdo atom ka tre dridhje. shkallët e lirisë dhe, sipas ligjit të barazndarjes, molar T. të ngurta (T. grilë kristal) duhet të jetë e barabartë me 3 nR , Ku n - numri i atomeve në një molekulë. Megjithatë, në realitet, kjo vlerë është vetëm kufiri në të cilin temperatura e një trupi të ngurtë priret në temperatura të larta. Ajo tashmë është arritur në temperatura normale për shumë. elementet, duke përfshirë metale (n=1 , të ashtuquajturat Ligji Dulong dhe Petit ) dhe për disa përbërje të thjeshta; në komponimet komplekse

ky kufi në fakt nuk arrihet, sepse vjen më herët shkrirja 3 (substanca ose zbërthimi i saj. Në temperatura të ulëta, përbërësi i rrjetës T i trupit të ngurtë rezulton të jetë proporcional. T Ligji i Debye për kapacitetin e nxehtësisë) . Kriteri për dallimin midis temperaturave të larta dhe të ulëta është krahasimi i tyre me një parametër karakteristik për secilën substancë të caktuar - të ashtuquajturat. karakteristike ose, Kjo vlerë përcaktohet nga spektri i dridhjeve të atomeve në trup dhe në këtë mënyrë varet ndjeshëm nga kristalorja e tij. strukturat (shih Dridhjet e rrjetës kristalore). Zakonisht q . Kriteri për dallimin midis temperaturave të larta dhe të ulëta është krahasimi i tyre me një parametër karakteristik për secilën substancë të caktuar - të ashtuquajturat. karakteristike ose-një vlerë e rendit të disave. qindra K, por mund të arrijë (për shembull, në diamant) mijëra K,

Metalet kanë një të caktuar Elektronet e përcjelljes gjithashtu kontribuojnë në temperaturë (shih Kapaciteti elektronik i nxehtësisë). Kjo pjesë e T. mund të llogaritet duke përdorur statistikat Fermi-Dirac, të cilave elektronet i binden. Elektronike T. metal proporcional. T. Megjithatë, është një vlerë relativisht e vogël, kontributi i tij në temperaturën e metalit bëhet i rëndësishëm vetëm në temperatura afër zeros (në rendin e disa K), kur temperatura e rrjetës (; ~T 3 ) bëhet i papërfillshëm. Në kristal trupa me një rregullim të renditur magnetësh rrotullues. momentet e atomeve (ferro- dhe antiferromagnetet) ekziston një komplement. magnetike, komponenti T. Në temperaturën e kalimit fazor në paramagnetik. gjendje (në Pika Curie ose në përputhje me rrethanat Pika Neel ) ky komponent i T. përjeton një rritje të mprehtë - vërehet një "kulm" i T., që është tipar karakteristik tranzicionet fazore

Lloji i 2-të. . Lit..: Landau L. D., Lifshits E. M., Fizika statistikore , botimi 3, pjesa 1, M., 1976; Tabelat e sasive fizike. Manual, ed. I. K. Kikoina, M., 1976..