2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Определите молярную теплоемкость азота
Сообщение06.12.2020, 17:30 


19/11/20
310
Москва
Определите молярную теплоемкость азота $N_2$, расширяющегося по закону $VT = \operatorname{const}$
В этой задаче у меня проблема больше с математической частью. Теплоемкость можно найти по формуле $C = \frac{dQ} {dT}$, в свою очередь Q можно найти по формуле $dQ = dU + A = \frac {5\nu R} {2} dT + pdV $. Вот тут мне не очень понятно, как действовать. Нам дан закон, из которого можно получить функции V(T) и T(V). Как это использовать при решении задачи? Можете, пожалуйста, показать, каким образом тут нужно дифференцировать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определите молярную теплоемкость азота
Сообщение06.12.2020, 17:43 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
Словосочетание "политропический процесс" вам что-нибудь говорит?

 Профиль  
                  
 
 Re: Определите молярную теплоемкость азота
Сообщение06.12.2020, 17:47 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/06/12
2129
/dev/zero
Политропа здесь просто искусно замаскировалась.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определите молярную теплоемкость азота
Сообщение06.12.2020, 18:16 


17/10/16
5146
Kevsh
Замените $\operatorname{const}$ на $a$, например. Выразите $V$ через $T$ из первого уравнения $VT=a$ и подставьте его в ваше последнее уравнение. $P$ тоже выразите через $T$ согласно уравнению состояния и условию процесса $VT=a$.
Получится, что теплоемкость постоянна. Это свойство политропического процесса.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определите молярную теплоемкость азота
Сообщение06.12.2020, 18:22 


19/11/20
310
Москва
StaticZero в сообщении #1495502 писал(а):
Политропа здесь просто искусно замаскировалась.


Мне кажется, я понял. Есть формула $VT^{{\frac{n} {1 - n}} = \operatorname{const}}$, откуда мы получаем $n = 2$. Также есть формула $n = \frac {C_m - C_p} {C_m - C_\nu}$, так как мы знаем $C_p$ и $C_\nu$ мы можем вычислить $C_m = \frac {3} {2} R$. Теперь всё это дело осталось умножить на молярную массу и мы получим молярную теплоемкость, все верно?

-- 06.12.2020, 18:24 --

sergey zhukov в сообщении #1495507 писал(а):
Kevsh
Замените $\operatorname{const}$ на $a$, например. Выразите $V$ через $T$ из первого уравнения $VT=a$ и подставьте его в ваше последнее уравнение. $P$ тоже выразите через $T$ согласно уравнению состояния и условию процесса $VT=a$.
Получится, что теплоемкость постоянна. Это свойство политропического процесса.


Спасибо, я в своем предыдущем сообщении написал еще один вариант решения, можете, пожалуйста, на него тоже глянуть, там все верно?

 Профиль  
                  
 
 Re: Определите молярную теплоемкость азота
Сообщение06.12.2020, 18:51 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/06/12
2129
/dev/zero
Kevsh в сообщении #1495509 писал(а):
Мне кажется, я понял. Есть формула $VT^{{\frac{n} {1 - n}} = \operatorname{const}}$, откуда мы получаем $n = 2$

У вас же уравнение состояния есть, зачем так сложно? $p V \sim T$, значит $VT \sim p V^2$, знакомый $p V^n$ сразу вылез.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определите молярную теплоемкость азота
Сообщение06.12.2020, 19:00 


17/10/16
5146
Kevsh
Какие единицы измерения молярной теплоемкости, которую вам нужно найти? Нужно ли умножать ответ на молярную массу, исходя из размерности? Что получится, если ответ не умножить, а разделить на молярную массу?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Bing [bot]


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group