سعة حرارية: الفرق بين النسختين

[نسخة منشورة][نسخة منشورة]
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
ط اضافة لشريط البوابات : كيمياء + طاقة
ElphiBot (نقاش | مساهمات)
ط بوت:إضافة قالب تصفح {{طاقة شمسية}}+ترتيب+تنظيف (۸.۶)
سطر 2:
 
وهي قيمة تبين مدى قابلية جسم ما لتخزين [[حرارة|الطاقة الحرارية]]. حيث ترمز C لقيمة الطاقة الحرارية Q التي يجب إمداد جسم أو نظام ما بها لرفع درجة حرارته درجة مئوية واحدة. وعلى هذا الأساس فإن وحدة التحميل الحراري هي [[جول|الجول]] لكل [[كلفن]]. بالنسبة للمواد الصلبة والسوائل لاتختلف السعة الحرارية عند ضغط ثابت عن تلك المقاسة عند حجم ثابت. أما بالنسبة للغازات فنميز بين السعة الحرارية عند ضغط ثابت ، والسعة الحرارية عند حجم ثابت ، حيث تتمدد الغازات كثيرا بالحرارة :
 
* السعة الحرارية عند حجم ثابت:<math>C_V=\left(\frac{\partial U}{\partial T}\right)_V</math>
 
* السعة الحرارية عند ضغط ثابت: <math>C_P=\left(\frac{\partial H}{\partial T}\right)_P</math>
 
هذا هو التعريف الترموديناميكي للحرارة النوعية لغاز حيث تعني U [[طاقة داخلية|الطاقة الداخلية]] للمادة ، أما في حالة ثبات الضغط فتعني H [[إنثالبي]] المادة (وهي طاقة أعم من الطاقة الداخلية). وطبقا لهذا التعريف تكون السعة الحرارية هي معدل تغير الطاقة الداخلية للمادة بتغير درجة الحرارة ، أو معدل تغير إنثالبي المادة بتغير درجة الحرارة (انظر [[معادلة الحالة]]).
 
== السعة الحرارية للماء ==
 
تختلف السعة الحرارية لمادة عند درجات حرارة مختلفة. فعلى سبيل المثال نجد السعة الحرارية للماء عند درجة حرارة 20 درجة مئوية تختل طفيفا عنها عند درجة حرارة 15 مئوية :
 
* ماء عند 20&nbsp;°C: <math>c = 4{,}190~\mathrm{kJ/(kg\, K)}</math>
* ماء عند 15&nbsp;°C: <math>c = 4{,}186~\mathrm{kJ/(kg\, K)}</math>
السطر 21 ⟵ 18:
لترتفع درجة حرارته من 20 إلى 21 [[درجة مئوية]] ، وهكذا حتى نصل إلى درجة الغليان. وعند درجة الغليان تسود [[حرارة تبخر|حرارة التبخر]] وهي كمية الحرارة الازمة لتحويل 1 [[جرام]] من الماء إلى [[بخار]] ، وهي تساوي [[ماء|للماء]] تقريبا 2260 كيلو [[جول]]/[[كيلوجرام]].
 
== السعة الحرارية المولية ==
 
يجب التفرقة بين المصطلحات الآتية :
 
* '''[[حرارة نوعية|الحرارة النوعية]]''' <math>c</math>, وهي تقاس بالنسبة لوحدة [[كتلة|الكتلة]](عادة الكيلوجرام) <math>[c] = \mathrm{\tfrac{J}{kg \cdot K}}</math>
* ''' السعة الحرارية المولية ''' <math>C_\mathrm{mol}</math>), وتقاس لكمية 1 [[مول]] من المادة <math> [C_\mathrm{mol}] =\mathrm{\tfrac{J}{mol \cdot K}}</math>
السطر 75 ⟵ 71:
 
حيث :
 
: <math>N</math> عدد الجسيمات ,
: <math>k_B</math> [[ثابت بولتزمان]],
السطر 95 ⟵ 91:
بسبب أن الهيدروجين ليس غازا مثاليا بنسبة 100%.
 
== معامل ثبات الاعتلاج ==
 
{{مقال تفصيلي|معامل ثبات الاعتلاج}}
 
يعرف معامل ثبات الاعتلاج [[غاز مثالي|لغاز مثالي]] بأنه حاصل قسمة السعة الحرارية المولية عند ثبات الضغط ى مقسوما على السعة الحرارية المولية عند ثبات الحجم :
 
:<math> \kappa=\frac{C_p}{C_V}=\frac{C_{mol,p}}{C_{mol,V}} </math>
 
فإذا كان معامل ثبات الاعتلاج <math>\kappa </math> معروفا فيمكننا حساب السعتين الحراريتين لغاز مثالي من المعادلة :
 
: <math>C_{mol,p} - C_{mol,V} = R</math>
 
ومن العلاقات التالية:
السطر 126 ⟵ 122:
* [[دالة الحالة]]
* [[عمل (ترموديناميك)]]
* [[ميكانيك لاغرانج]]
* [[معادلة هاميلتون]]
* [[ستة درجات حرية]]
* [[طاقة حرارية]]
* [[نموذج ديباي]]
* [[مبرهنة التوزع المتساوي]]
* [[عدد إيكرت]]
{{شريط بوابات|فيزياء|كيمياء|طاقة}}
السطر 137 ⟵ 133:
{{تصنيف كومنز|Heat capacity}}
 
{{طاقة شمسية}}
[[تصنيف:هندسة كيميائية]]
[[تصنيف:خصائص كيميائية]]
[[تصنيف:انتقال الحرارة]]
[[تصنيف:خصائص كيميائية]]
[[تصنيف:خواص دينامية حرارية]]
[[تصنيف:ديناميكا حرارية]]
[[تصنيف:قوانين فيزيائية]]
[[تصنيف:قوانين الغازات]]
[[تصنيف:مفاهيمقوانين فيزيائية]]
[[تصنيف:كميات فيزيائية]]
[[تصنيف:خواصمفاهيم دينامية حراريةفيزيائية]]
[[تصنيف:هندسة كيميائية]]