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


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Где ошибка в определении?
Сообщение05.04.2014, 12:22 


18/05/12
335
\sqrt{ !}
Цитата:
Найдите ошибку в определении: "Теплоемкость системы - это количество тепла, которое нужно сообщить системе, чтобы изменить ее температуру на 1 К"


Просматривая вопросы к экзамену, нашел это. Сходу ответить не смог. Я знаю, что теплоемкость это величина $C = \delta Q/dT$. Может быть проблема в том, что нельзя говорить конкретно о теплоте? Я имею в виду тот факт, что, например, выражение $\Delta Q$ записать можно, но выражение $Q_2 - Q_1$ употреблять нежелательно, т.к. теплота - она как бы немного не самостоятельна, ее нельзя отождествлять с энергией. Нельзя сказать, что тело обладает теплотой. Поэтому обозначения $Q_2$, $Q_1$ получаются не очень корректны. Или может дело в том, что вместо слово "тепло" надо писать "теплота"?
Скажите, пожалуйста, что не так с определением

 Профиль  
                  
 
 Re: Где ошибка в определении?
Сообщение05.04.2014, 12:51 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14449
Может быть надо потребовать сохранения агрегатного состояния?

 Профиль  
                  
 
 Re: Где ошибка в определении?
Сообщение05.04.2014, 12:58 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/01/13
12044
Казань
Я не физик, но мне кажется, что теплоемкость - мгновенная характеристика. И вики так говорит.

 Профиль  
                  
 
 Re: Где ошибка в определении?
Сообщение05.04.2014, 13:10 


18/05/12
335
\sqrt{ !}

(Оффтоп)

видимо слово "определение" в названии темы привлеклО математиков :D

 Профиль  
                  
 
 Re: Где ошибка в определении?
Сообщение05.04.2014, 13:53 
Заслуженный участник


28/12/12
7773
По-моему, теплоемкость - это все-таки не "количество тепла", а отношение количества тепла к изменению температуры.
Размерность другая.

 Профиль  
                  
 
 Re: Где ошибка в определении?
Сообщение05.04.2014, 13:56 


18/05/12
335
\sqrt{ !}
кстати, да. Количество теплоты измеряется в СИ джоулями, а теплоемкость Джоуль / Кельвины. Наверное, это верно. Спасибо!

 Профиль  
                  
 
 Re: Где ошибка в определении?
Сообщение05.04.2014, 14:52 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
И при этом изменение температуры должно проводиться не на 1 градус, а на достаточно малую величину, чтобы система не изменилась.

Например, допустим, вы рассматриваете лёд при атмосферном давлении при температуре -0,5° C. Чтобы нагреть его на 1° C, его придётся расплавить, и дополнительно нагреть воду. Но это же не имеет отношения к теплоёмкости льда!

Такова типичная ошибка при цитировании многих определений, где вместо $\tfrac{\Delta a}{\Delta b}$ в знаменателе подставляют "единицу", например, градус, секунду, квадратный метр и т. п. Удельная величина читается так, что "сколько-то джоулей приходится на градус", но это не значит, что при её определении должен быть использован именно 1 градус, как раз наоборот.
    Наиболее анекдотично эта ошибка выглядит в электричестве, где 1 Кл - огромный заряд. Если вы будете измерять электрическое напряжение по силе, действующей на 1 Кл, то внесение 1 Кл в систему исказит её до неузнаваемости, если не разрушит.

 Профиль  
                  
 
 Re: Где ошибка в определении?
Сообщение05.04.2014, 15:11 


18/05/12
335
\sqrt{ !}
понял, большое спасибо!

 Профиль  
                  
 
 Re: Где ошибка в определении?
Сообщение05.04.2014, 15:22 
Заслуженный участник


16/02/13
4111
Владивосток
А что, простите, скорость уже не определяется как "путь, проходимый за единицу времени"? Что нисколько не мешает, кстати, ей быть мгновенной характеристикой и иметь размерность км/ч...

 Профиль  
                  
 
 Re: Где ошибка в определении?
Сообщение05.04.2014, 15:31 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/10
3152
kis в сообщении #845653 писал(а):
"Теплоемкость системы - это количество тепла, которое нужно сообщить системе, чтобы изменить ее температуру на 1 К"

Стандартно следует дополнение: численно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Где ошибка в определении?
Сообщение05.04.2014, 15:55 


27/02/09
2802
Единственное. что приходит в голову, это то, что надо оговаривать теплоемкость при постоянном давлении или объеме, они, естественно, разные. А если не добавлять это условие, то теплоемкость, получается, не имеет определенного значения.

 Профиль  
                  
 
 Re: Где ошибка в определении?
Сообщение05.04.2014, 17:32 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
iifat в сообщении #845739 писал(а):
А что, простите, скорость уже не определяется как "путь, проходимый за единицу времени"?

Да, уже не.

Скорость - это путь, проходимый за единицу времени, если бы скорость была постоянной :-) Вот такая тавтология.

Посмотрите на свободно падающее яблоко. В первую секунду оно проходит 5 м, во вторую - 15 м, и так далее. При этом, на начало первой секунды его скорость 0 м/с, на конец первой - начало второй - 10 м/сек... Не совпадает :-)

-- 05.04.2014 18:35:43 --

druggist в сообщении #845756 писал(а):
Единственное. что приходит в голову, это то, что надо оговаривать теплоемкость при постоянном давлении или объеме, они, естественно, разные. А если не добавлять это условие, то теплоемкость, получается, не имеет определенного значения.

Хорошее дополнение. Собственно, теплоёмкость может иметь своё отдельное значение при любом соотношении между $P$ и $V$ (уместнее между $dP$ и $dV$). Правда, наиболее актуально это для газов, а для твёрдых и жидких тел довольно трудно соблюсти $V=\mathrm{const}$ (из-за больших возникающих давлений), и обычно говорят о теплоёмкости при постоянном давлении.

 Профиль  
                  
 
 Re: Где ошибка в определении?
Сообщение05.04.2014, 17:40 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/01/13
12044
Казань
kis в сообщении #845678 писал(а):

(Оффтоп)

видимо слово "определение" в названии темы привлеклО математиков :D

(Оффтоп)

И судя по обсуждению, не зря. Математики тоже не лыком шиты!

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 13 ] 

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



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


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