តើតម្លៃលេខនៃសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់នៃសារធាតុមានន័យដូចម្តេច។ ដោយប្រើឧបករណ៍បំលែងកំដៅជាក់លាក់

សមត្ថភាពកំដៅគឺជាសមត្ថភាពស្រូបយកបរិមាណកំដៅខ្លះកំឡុងពេលកំដៅ ឬផ្តល់ឱ្យវាទៅឆ្ងាយនៅពេលដែលត្រជាក់។ សមត្ថភាពកំដៅនៃរាងកាយគឺជាសមាមាត្រនៃបរិមាណកំដៅដែលគ្មានកំណត់ដែលរាងកាយទទួលបានទៅនឹងការកើនឡើងដែលត្រូវគ្នានៅក្នុងសូចនាករសីតុណ្ហភាពរបស់វា។ តម្លៃត្រូវបានវាស់ជា J/K ។ នៅក្នុងការអនុវត្តតម្លៃខុសគ្នាបន្តិចត្រូវបានប្រើ - សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់។

និយមន័យ

តើសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់មានន័យដូចម្តេច? នេះគឺជាបរិមាណដែលទាក់ទងនឹងបរិមាណតែមួយនៃសារធាតុមួយ។ ដូច្នោះហើយបរិមាណនៃសារធាតុមួយអាចត្រូវបានវាស់ជាម៉ែត្រគូបគីឡូក្រាមឬសូម្បីតែនៅក្នុង moles ។ តើ​វា​អាស្រ័យ​លើ​អ្វី? នៅក្នុងរូបវិទ្យា សមត្ថភាពកំដៅអាស្រ័យដោយផ្ទាល់ទៅលើឯកតាបរិមាណដែលវាសំដៅទៅលើ ដែលមានន័យថាពួកគេបែងចែករវាងម៉ូល ម៉ាស់ និងសមត្ថភាពកំដៅបរិមាណ។ នៅក្នុងឧស្សាហកម្មសំណង់អ្នកនឹងមិនជួបជាមួយនឹងការវាស់វែងថ្គាមនោះទេប៉ុន្តែជាមួយអ្នកដទៃ - គ្រប់ពេលវេលា។

តើអ្វីប៉ះពាល់ដល់សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់?

អ្នកដឹងថាសមត្ថភាពកំដៅគឺជាអ្វី ប៉ុន្តែតម្លៃអ្វីដែលប៉ះពាល់ដល់សូចនាករនេះមិនទាន់ច្បាស់នៅឡើយទេ។ តម្លៃនៃកំដៅជាក់លាក់ត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយផ្ទាល់ដោយសមាសធាតុជាច្រើន: សីតុណ្ហភាពនៃសារធាតុសម្ពាធនិងលក្ខណៈ thermodynamic ផ្សេងទៀត។

នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពនៃផលិតផលកើនឡើង សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់របស់វាកើនឡើង ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ សារធាតុមួយចំនួនមានភាពខុសគ្នានៅក្នុងខ្សែកោងដែលមិនមែនជាលីនេអ៊ែរទាំងស្រុងនៅក្នុងការពឹងផ្អែកនេះ។ ឧទាហរណ៍ ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសូចនាករសីតុណ្ហភាពពីសូន្យដល់សាមសិបប្រាំពីរដឺក្រេ សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់នៃទឹកចាប់ផ្តើមថយចុះ ហើយប្រសិនបើដែនកំណត់ស្ថិតនៅចន្លោះពីសាមសិបប្រាំពីរទៅមួយរយដឺក្រេ នោះសូចនាករនេះផ្ទុយទៅវិញនឹង កើនឡើង។

វាគួរឱ្យកត់សម្គាល់ថាប៉ារ៉ាម៉ែត្រក៏អាស្រ័យលើរបៀបដែលលក្ខណៈនៃទែរម៉ូឌីណាមិកនៃផលិតផល (សម្ពាធបរិមាណនិងដូច្នេះនៅលើ) ត្រូវបានអនុញ្ញាតឱ្យផ្លាស់ប្តូរ។ ឧទាហរណ៍កំដៅជាក់លាក់នៅសម្ពាធថេរនិងនៅកម្រិតសំឡេងមានស្ថេរភាពនឹងខុសគ្នា។

តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីគណនាប៉ារ៉ាម៉ែត្រ?

តើអ្នកចាប់អារម្មណ៍ថាតើសមត្ថភាពកំដៅគឺជាអ្វី? រូបមន្តគណនាមានដូចខាងក្រោម៖ C \u003d Q / (m ΔT) ។ តើតម្លៃទាំងនេះជាអ្វី? Q គឺជាបរិមាណកំដៅដែលផលិតផលទទួលបាននៅពេលកំដៅ (ឬបញ្ចេញដោយផលិតផលកំឡុងពេលត្រជាក់)។ m គឺជាម៉ាស់នៃផលិតផល ហើយ ΔT គឺជាភាពខុសគ្នារវាងសីតុណ្ហភាពចុងក្រោយ និងដំបូងនៃផលិតផល។ ខាងក្រោមនេះគឺជាតារាងនៃសមត្ថភាពកំដៅនៃសម្ភារៈមួយចំនួន។

តើអាចនិយាយអ្វីខ្លះអំពីការគណនាសមត្ថភាពកំដៅ?

ការគណនាសមត្ថភាពកំដៅមិនមែនជាកិច្ចការងាយស្រួលនោះទេ ជាពិសេសប្រសិនបើប្រើតែវិធីសាស្ត្រទែរម៉ូឌីណាមិកប៉ុណ្ណោះ វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការធ្វើវាឱ្យកាន់តែច្បាស់។ ដូច្នេះ អ្នករូបវិទ្យាប្រើវិធីសាស្រ្តនៃរូបវិទ្យាស្ថិតិ ឬចំណេះដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធមីក្រូរបស់ផលិតផល។ តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីគណនាឧស្ម័ន? សមត្ថភាពកំដៅនៃឧស្ម័នត្រូវបានគណនាពីការគណនាថាមពលមធ្យមនៃចលនាកម្ដៅនៃម៉ូលេគុលបុគ្គលនៅក្នុងសារធាតុមួយ។ ចលនានៃម៉ូលេគុលអាចជាប្រភេទបកប្រែ និងបង្វិល ហើយនៅខាងក្នុងម៉ូលេគុលអាចមានអាតូមទាំងមូល ឬរំញ័រនៃអាតូម។ ស្ថិតិបុរាណនិយាយថាសម្រាប់កម្រិតនៃសេរីភាពនៃចលនាបង្វិល និងការបកប្រែមានតម្លៃម៉ូលដែលស្មើនឹង R/2 ហើយសម្រាប់កម្រិតរំញ័រនីមួយៗតម្លៃគឺស្មើនឹង R ។ ច្បាប់នេះក៏ត្រូវបានគេហៅថា ច្បាប់សមភាព។

ក្នុងករណីនេះ ភាគល្អិតនៃឧស្ម័ន monatomic ខុសគ្នាត្រឹមតែបីដឺក្រេនៃការបកប្រែនៃសេរីភាព ហើយដូច្នេះសមត្ថភាពកំដៅរបស់វាគួរតែស្មើនឹង 3R/2 ដែលជាការព្រមព្រៀងដ៏ល្អជាមួយនឹងការពិសោធន៍។ ម៉ូលេគុលឧស្ម័នឌីអាតូមនីមួយៗមានការបកប្រែបី ការបង្វិលពីរ និងការរំញ័រមួយដឺក្រេនៃសេរីភាព ដែលមានន័យថាច្បាប់សមភាពនឹងមាន 7R/2 ហើយបទពិសោធន៍បានបង្ហាញថាសមត្ថភាពកំដៅនៃម៉ូលនៃឧស្ម័នឌីអាតូមិចនៅសីតុណ្ហភាពធម្មតាគឺ 5R/ ២. ហេតុអ្វីបានជាមានភាពខុសគ្នាបែបនេះនៅក្នុងទ្រឹស្តី? អ្វីគ្រប់យ៉ាងគឺដោយសារតែការពិតដែលថានៅពេលបង្កើតសមត្ថភាពកំដៅវានឹងចាំបាច់ក្នុងការគិតគូរពីផលប៉ះពាល់នៃកង់ទិចផ្សេងៗនិយាយម្យ៉ាងទៀតដើម្បីប្រើស្ថិតិកង់ទិច។ ដូចដែលអ្នកអាចឃើញសមត្ថភាពកំដៅគឺជាគំនិតដ៏ស្មុគស្មាញមួយ។

មេកានិច Quantum និយាយថា ប្រព័ន្ធនៃភាគល្អិតទាំងឡាយណាដែលយោល ឬបង្វិល រួមទាំងម៉ូលេគុលឧស្ម័ន អាចមានតម្លៃថាមពលដាច់ដោយឡែកជាក់លាក់។ ប្រសិនបើថាមពលនៃចលនាកម្ដៅនៅក្នុងប្រព័ន្ធដែលបានដំឡើងមិនគ្រប់គ្រាន់ក្នុងការរំញ័រនៃប្រេកង់ដែលត្រូវការនោះលំយោលទាំងនេះមិនរួមចំណែកដល់សមត្ថភាពកំដៅនៃប្រព័ន្ធនោះទេ។

នៅក្នុងអង្គធាតុរឹង ចលនាកម្ដៅនៃអាតូម គឺជាលំយោលខ្សោយជុំវិញទីតាំងលំនឹងជាក់លាក់ នេះអនុវត្តចំពោះថ្នាំងនៃបន្ទះឈើគ្រីស្តាល់។ អាតូម​មួយ​មាន​កម្រិត​រំញ័រ​បី​នៃ​សេរីភាព ហើយ​យោង​តាម​ច្បាប់ សមត្ថភាព​កម្តៅ​ថ្គាម​នៃ​រាងកាយ​រឹង​គឺ​ស្មើ​នឹង 3nR, ដែល n គឺជាចំនួនអាតូមដែលមាននៅក្នុងម៉ូលេគុល។ នៅក្នុងការអនុវត្ត តម្លៃនេះគឺជាដែនកំណត់ដែលសមត្ថភាពកំដៅនៃរាងកាយមាននិន្នាការនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ តម្លៃត្រូវបានសម្រេចជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពធម្មតានៅក្នុងធាតុជាច្រើន នេះអនុវត្តចំពោះលោហធាតុ ក៏ដូចជាសមាសធាតុសាមញ្ញ។ សមត្ថភាពកំដៅនៃសំណនិងសារធាតុផ្សេងទៀតត្រូវបានកំណត់ផងដែរ។

តើមានអ្វីអាចនិយាយបានអំពីសីតុណ្ហភាពទាប?

យើង​ដឹង​ហើយ​ថា​តើ​សមត្ថភាព​កំដៅ​គឺ​ជា​អ្វី ប៉ុន្តែ​ប្រសិន​បើ​យើង​និយាយ​អំពី​សីតុណ្ហភាព​ទាប តើ​តម្លៃ​នឹង​ត្រូវ​គណនា​ដោយ​របៀប​ណា? ប្រសិនបើយើងកំពុងនិយាយអំពីសូចនាករសីតុណ្ហភាពទាបបន្ទាប់មកសមត្ថភាពកំដៅនៃរាងកាយរឹងបន្ទាប់មកប្រែទៅជាសមាមាត្រ 3 ឬហៅថាច្បាប់នៃសមត្ថភាពកំដៅរបស់ Debye ។ លក្ខណៈវិនិច្ឆ័យចម្បងសម្រាប់ការបែងចែកសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ពីសីតុណ្ហភាពទាបគឺការប្រៀបធៀបធម្មតានៃពួកវាជាមួយនឹងលក្ខណៈប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃសារធាតុជាក់លាក់មួយ - នេះអាចជាលក្ខណៈឬសីតុណ្ហភាព Debye q D ។ តម្លៃដែលបានបង្ហាញត្រូវបានកំណត់ដោយវិសាលគមរំញ័រនៃអាតូមនៅក្នុងផលិតផល និងអាស្រ័យយ៉ាងសំខាន់លើរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់។

នៅក្នុងលោហធាតុ អេឡិចត្រុង conduction រួមចំណែកជាក់លាក់ដល់សមត្ថភាពកំដៅ។ ផ្នែកនៃសមត្ថភាពកំដៅនេះត្រូវបានគណនាដោយប្រើស្ថិតិ Fermi-Dirac ដែលយកអេឡិចត្រុងទៅក្នុងគណនី។ សមត្ថភាពកំដៅអេឡិចត្រូនិចនៃលោហៈដែលសមាមាត្រទៅនឹងសមត្ថភាពកំដៅធម្មតាគឺជាតម្លៃតូចមួយហើយវារួមចំណែកដល់សមត្ថភាពកំដៅនៃលោហៈតែនៅសីតុណ្ហភាពជិតសូន្យដាច់ខាត។ បន្ទាប់មកសមត្ថភាពកំដៅបន្ទះឈើក្លាយជាតូចណាស់ហើយអាចត្រូវបានគេមិនយកចិត្តទុកដាក់។

សមត្ថភាពកំដៅម៉ាស

សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់នៃម៉ាស់ គឺជាបរិមាណកំដៅដែលតម្រូវឱ្យនាំយកទៅម៉ាស់ឯកតានៃសារធាតុមួយ ដើម្បីកំដៅផលិតផលក្នុងមួយឯកតាសីតុណ្ហភាព។ តម្លៃនេះត្រូវបានតាងដោយអក្សរ C ហើយវាត្រូវបានវាស់ជា joules បែងចែកដោយគីឡូក្រាមក្នុងមួយ kelvin - J / (kg K) ។ នេះគឺជាអ្វីទាំងអស់ដែលទាក់ទងនឹងសមត្ថភាពកំដៅនៃម៉ាស់។

តើសមត្ថភាពកំដៅបរិមាណគឺជាអ្វី?

សមត្ថភាពកំដៅបរិមាណគឺជាបរិមាណជាក់លាក់នៃកំដៅដែលត្រូវការនាំយកទៅបរិមាណឯកតានៃការផលិត ដើម្បីកំដៅវាក្នុងមួយឯកតាសីតុណ្ហភាព។ សូចនាករនេះត្រូវបានវាស់ជា joules បែងចែកដោយម៉ែត្រគូបក្នុងមួយ kelvin ឬ J / (m³ K) ។ នៅក្នុងសៀវភៅយោងអគារជាច្រើនវាគឺជាសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់ដ៏ធំនៅក្នុងការងារដែលត្រូវបានពិចារណា។

ការអនុវត្តជាក់ស្តែងនៃសមត្ថភាពកំដៅក្នុងឧស្សាហកម្មសំណង់

សម្ភារៈប្រើប្រាស់កំដៅជាច្រើនត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងសកម្មក្នុងការសាងសង់ជញ្ជាំងធន់នឹងកំដៅ។ នេះគឺមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់សម្រាប់ផ្ទះដែលត្រូវបានកំណត់ដោយកំដៅតាមកាលកំណត់។ ឧទាហរណ៍ឡ។ ផលិតផល និងជញ្ជាំងដែលប្រើកំដៅបានបង្កើតឡើងពីពួកវាយ៉ាងល្អឥតខ្ចោះ ប្រមូលផ្តុំកំដៅទុកវាកំឡុងពេលកំដៅ និងបញ្ចេញកំដៅបន្តិចម្តងៗបន្ទាប់ពីប្រព័ន្ធបិទ ដូច្នេះអនុញ្ញាតឱ្យអ្នករក្សាសីតុណ្ហភាពដែលអាចទទួលយកបានពេញមួយថ្ងៃ។

ដូច្នេះកំដៅកាន់តែច្រើនត្រូវបានរក្សាទុកនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធកាន់តែមានផាសុកភាពនិងស្ថេរភាពសីតុណ្ហភាពនៅក្នុងបន្ទប់នឹងមាន។

គួរកត់សម្គាល់ថាឥដ្ឋនិងបេតុងធម្មតាដែលប្រើក្នុងការសាងសង់លំនៅដ្ឋានមានសមត្ថភាពកំដៅទាបជាង polystyrene ពង្រីក។ ប្រសិនបើយើងយក ecowool នោះវាស៊ីភ្លើងជាងបេតុងបីដង។ គួរកត់សម្គាល់ថានៅក្នុងរូបមន្តសម្រាប់ការគណនាសមត្ថភាពកំដៅវាមិនឥតប្រយោជន៍ទេដែលមានម៉ាស់។ ដោយសារតែបេតុង ឬឥដ្ឋដ៏ធំសម្បើម នៅក្នុងការប្រៀបធៀបជាមួយនឹង ecowool វាអនុញ្ញាតឱ្យប្រមូលផ្តុំកំដៅយ៉ាងច្រើននៅក្នុងជញ្ជាំងថ្មនៃរចនាសម្ព័ន្ធ និងធ្វើឱ្យភាពប្រែប្រួលនៃសីតុណ្ហភាពប្រចាំថ្ងៃទាំងអស់។ មានតែអ៊ីសូឡង់តូចមួយប៉ុណ្ណោះនៅក្នុងផ្ទះស៊ុមទាំងអស់ ទោះបីជាមានសមត្ថភាពកំដៅល្អក៏ដោយ គឺជាតំបន់ខ្សោយបំផុតសម្រាប់បច្ចេកវិទ្យាស៊ុមទាំងអស់។ ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហានេះ ឧបករណ៍ផ្ទុកកំដៅដ៏គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ត្រូវបានដំឡើងនៅក្នុងផ្ទះទាំងអស់។ តើ​វា​ជា​អ្វី? ទាំងនេះគឺជាផ្នែករចនាសម្ព័ន្ធដែលត្រូវបានកំណត់ដោយម៉ាស់ធំដែលមានសមត្ថភាពកំដៅល្អ។

ឧទាហរណ៏នៃកំដៅ accumulator នៅក្នុងជីវិត

តើវាអាចជាអ្វី? ឧទហរណ៍ជញ្ជាំងឥដ្ឋខាងក្នុងមួយចំនួនចង្ក្រានធំឬចើងរកានកមដោបេតុង។

គ្រឿងសង្ហារិមនៅក្នុងផ្ទះ ឬអាផាតមិនគឺជាឧបករណ៍ផ្ទុកកំដៅដ៏ប្រសើរមួយ ពីព្រោះឈើបន្ទះក្តារបន្ទះ និងឈើពិតជាអាចផ្ទុកកំដៅបានត្រឹមតែក្នុងមួយគីឡូក្រាមនៃទម្ងន់ 3 ដងច្រើនជាងឥដ្ឋដ៏ល្បីល្បាញ។

តើមានគុណវិបត្តិចំពោះការផ្ទុកកំដៅទេ? ជាការពិតណាស់គុណវិបត្តិចម្បងនៃវិធីសាស្រ្តនេះគឺថា accumulator កំដៅត្រូវការរចនានៅដំណាក់កាលនៃការបង្កើតប្លង់ផ្ទះស៊ុមមួយ។ នេះគឺដោយសារតែការពិតដែលថាវាមានទម្ងន់ធ្ងន់ណាស់ហើយនេះនឹងចាំបាច់ត្រូវយកមកពិចារណានៅពេលបង្កើតគ្រឹះហើយបន្ទាប់មកស្រមៃមើលថាតើវត្ថុនេះនឹងត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងផ្ទៃខាងក្នុងយ៉ាងដូចម្តេច។ វាមានតំលៃនិយាយថាវាចាំបាច់ដើម្បីយកទៅក្នុងគណនីមិនត្រឹមតែម៉ាស់ប៉ុណ្ណោះទេវានឹងចាំបាច់ដើម្បីវាយតម្លៃលក្ខណៈទាំងពីរនៅក្នុងការងារ: ម៉ាសនិងសមត្ថភាពកំដៅ។ ជាឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើអ្នកប្រើមាសដែលមានទម្ងន់មិនគួរឱ្យជឿម្ភៃតោនក្នុងមួយម៉ែត្រគូបជាកន្លែងផ្ទុកកំដៅ នោះផលិតផលនឹងដំណើរការដូចដែលវាគួរតែប្រសើរជាងគូបបេតុងដែលមានទម្ងន់ពីរតោនកន្លះប៉ុណ្ណោះ។

តើសារធាតុមួយណាដែលស័ក្តិសមបំផុតសម្រាប់ការផ្ទុកកំដៅ?

ផលិតផលល្អបំផុតសម្រាប់ឧបករណ៍ផ្ទុកកំដៅ មិនមែនបេតុង និងឥដ្ឋទាល់តែសោះ! ទង់ដែង លង្ហិន និងដែកធ្វើការងារនេះបានល្អ ប៉ុន្តែវាមានទម្ងន់ធ្ងន់ណាស់។ មិនធម្មតាទេ ប៉ុន្តែឧបករណ៍ផ្ទុកកំដៅដ៏ល្អបំផុតគឺទឹក! អង្គធាតុរាវមានសមត្ថភាពកំដៅដ៏គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ ដែលជាសារធាតុធំបំផុតក្នុងចំណោមសារធាតុដែលមានសម្រាប់យើង។ មានតែឧស្ម័នអេលីយ៉ូម (5190 J/(kg K) និងអ៊ីដ្រូសែន (14300 J/(kg K)) ប៉ុណ្ណោះដែលមានសមត្ថភាពកំដៅច្រើនជាង ប៉ុន្តែពួកវាមានបញ្ហាក្នុងការអនុវត្ត។ ប្រសិនបើអ្នកប្រាថ្នា និងត្រូវការ សូមមើលតារាងសមត្ថភាពកំដៅនៃសារធាតុ អ្នក​ត្រូវការ។

ឥឡូវ​នេះ​សូម​ឱ្យ​យើង​បង្ហាញ​ពី​លក្ខណៈ​ទែរម៉ូឌីណាមិក​ដ៏​សំខាន់​មួយ​ដែល​គេ​ហៅ​ថា សមត្ថភាពកំដៅ ប្រព័ន្ធ(កំណត់ជាប្រពៃណីដោយអក្សរ ជាមួយជាមួយនឹងសន្ទស្សន៍ផ្សេងគ្នា) ។

សមត្ថភាពកំដៅ - តម្លៃ សារធាតុបន្ថែមវាអាស្រ័យលើបរិមាណសារធាតុនៅក្នុងប្រព័ន្ធ។ ដូច្នេះហើយ យើងក៏ណែនាំផងដែរ។ កំ​ដៅ​ជាក់លាក់

កំ​ដៅ​ជាក់លាក់គឺជាសមត្ថភាពកំដៅក្នុងមួយឯកតាម៉ាស់នៃសារធាតុមួយ។

និង សមត្ថភាពកំដៅម៉ូលេគុល

សមត្ថភាពកំដៅម៉ូលេគុលគឺជាសមត្ថភាពកំដៅនៃ mole នៃសារធាតុមួយ។

ដោយសារបរិមាណកំដៅមិនមែនជាមុខងាររបស់រដ្ឋហើយអាស្រ័យលើដំណើរការនោះសមត្ថភាពកំដៅក៏នឹងអាស្រ័យលើវិធីដែលកំដៅត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ទៅប្រព័ន្ធ។ ដើម្បីយល់ពីរឿងនេះ ចូរយើងរំលឹកឡើងវិញនូវច្បាប់ទីមួយនៃទែរម៉ូឌីណាមិក។ ការបែងចែកសមភាព ( 2.4) ក្នុងមួយការកើនឡើងបឋមនៃសីតុណ្ហភាពដាច់ខាត dT,យើងទទួលបានទំនាក់ទំនង

ពាក្យទីពីរដូចដែលយើងបានឃើញគឺអាស្រ័យលើប្រភេទនៃដំណើរការ។ យើងកត់សម្គាល់ថាក្នុងករណីទូទៅនៃប្រព័ន្ធ nonideal អន្តរកម្មនៃភាគល្អិតរបស់វា (ម៉ូលេគុលអាតូមអ៊ីយ៉ុង។ ថាមពលខាងក្នុងមិនត្រឹមតែអាស្រ័យទៅលើសីតុណ្ហភាពប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែវាក៏អាស្រ័យលើបរិមាណនៃប្រព័ន្ធផងដែរ។ នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថាថាមពលអន្តរកម្មអាស្រ័យលើចម្ងាយរវាងភាគល្អិតអន្តរកម្ម។ នៅពេលដែលបរិមាណនៃប្រព័ន្ធផ្លាស់ប្តូរការប្រមូលផ្តុំនៃភាគល្អិតផ្លាស់ប្តូររៀងគ្នាចម្ងាយមធ្យមរវាងពួកវាផ្លាស់ប្តូរហើយជាលទ្ធផលថាមពលអន្តរកម្មនិងថាមពលខាងក្នុងទាំងមូលនៃប្រព័ន្ធផ្លាស់ប្តូរ។ នៅក្នុងពាក្យផ្សេងទៀតនៅក្នុងករណីទូទៅនៃប្រព័ន្ធ nonideal

ដូច្នេះ ក្នុងករណីទូទៅ ពាក្យទីមួយមិនអាចសរសេរជាដេរីវេសរុបបានទេ ដេរីវេសរុបត្រូវតែត្រូវបានជំនួសដោយដេរីវេដោយផ្នែកជាមួយនឹងការចង្អុលបង្ហាញបន្ថែមនៃតម្លៃថេរដែលវាត្រូវបានគណនា។ ឧទាហរណ៍សម្រាប់ដំណើរការ isochoric:

.

ឬសម្រាប់ដំណើរការ isobaric

ដេរីវេដោយផ្នែកដែលរួមបញ្ចូលនៅក្នុងកន្សោមនេះត្រូវបានគណនាដោយប្រើសមីការនៃស្ថានភាពនៃប្រព័ន្ធ សរសេរជា . ឧទាហរណ៍ក្នុងករណីពិសេសនៃឧស្ម័នឧត្តមគតិ

ដេរីវេនេះគឺ

.

យើងនឹងពិចារណាករណីពិសេសចំនួនពីរដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងដំណើរការផ្គត់ផ្គង់កំដៅ៖

  • បរិមាណថេរ;
  • សម្ពាធថេរនៅក្នុងប្រព័ន្ធ។

ក្នុងករណីដំបូងធ្វើការ dА = 0ហើយយើងទទួលបានសមត្ថភាពកំដៅ ស៊ី វីឧស្ម័នល្អបំផុតក្នុងបរិមាណថេរ៖

ដោយគិតពីការកក់ទុកខាងលើ សម្រាប់ទំនាក់ទំនងប្រព័ន្ធ nonideal (2.19) ត្រូវតែសរសេរជាទម្រង់ទូទៅខាងក្រោម។

ការជំនួសនៅក្នុង 2.7នៅលើ និងនៅលើ យើងទទួលបានភ្លាមៗ៖

.

ដើម្បីគណនាសមត្ថភាពកំដៅនៃឧស្ម័នដ៏ល្អ ជាមួយទំនៅសម្ពាធថេរ ( dp=0) យើងយកមកពិចារណាពីសមីការ ( 2.8) ធ្វើតាមកន្សោមសម្រាប់ការងារបឋមជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពគ្មានកំណត់

យើងទទួលបាននៅទីបញ្ចប់

ការបែងចែកសមីការនេះដោយចំនួននៃ moles នៃសារធាតុនៅក្នុងប្រព័ន្ធយើងទទួលបានទំនាក់ទំនងស្រដៀងគ្នាសម្រាប់សមត្ថភាពកំដៅ molar នៅកម្រិតសំឡេងនិងសម្ពាធថេរដែលហៅថា សមាមាត្រ Mayer

សម្រាប់ជាឯកសារយោង យើងផ្តល់រូបមន្តទូទៅ - សម្រាប់ប្រព័ន្ធបំពាន - ការភ្ជាប់សមត្ថភាពកំដៅ isochoric និង isobaric:

កន្សោម (2.20) និង (2.21) ត្រូវបានទទួលពីរូបមន្តនេះដោយជំនួសវាទៅក្នុងកន្សោមសម្រាប់ថាមពលខាងក្នុងនៃឧស្ម័នឧត្តមគតិ និងការប្រើប្រាស់សមីការនៃរដ្ឋ (សូមមើលខាងលើ)៖

.

សមត្ថភាពកំដៅនៃសារធាតុដែលបានផ្តល់ឱ្យនៅសម្ពាធថេរគឺធំជាងសមត្ថភាពកំដៅក្នុងបរិមាណថេរ ដោយសារផ្នែកនៃថាមពលបញ្ចូលត្រូវបានចំណាយលើការងារ ហើយសម្រាប់កំដៅដូចគ្នា កំដៅកាន់តែច្រើនគឺត្រូវបានទាមទារ។ ចំណាំថាពី (2.21) ធ្វើតាមអត្ថន័យរូបវន្តនៃថេរឧស្ម័ន៖

ដូច្នេះសមត្ថភាពកំដៅប្រែទៅជាមិនគ្រាន់តែអាស្រ័យលើប្រភេទនៃសារធាតុប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងលើលក្ខខណ្ឌដែលដំណើរការនៃការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពកើតឡើង។

ដូចដែលយើងអាចមើលឃើញ សមត្ថភាពកំដៅ isochoric និង isobaric នៃឧស្ម័នដ៏ល្អមួយមិនអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាពឧស្ម័នទេ សម្រាប់សារធាតុពិត សមត្ថភាពកំដៅទាំងនេះអាស្រ័យទៅលើសីតុណ្ហភាពខ្លួនវាផងដែរ។ .

សមត្ថភាពកំដៅ isochoric និង isobaric នៃឧស្ម័នដ៏ល្អមួយក៏អាចទទួលបានដោយផ្ទាល់ពីនិយមន័យទូទៅផងដែរ ប្រសិនបើយើងប្រើរូបមន្តដែលទទួលបានខាងលើ ( 2.7) និង (2.10) សម្រាប់បរិមាណកំដៅដែលទទួលបានដោយឧស្ម័នដ៏ល្អនៅក្នុងដំណើរការទាំងនេះ។

សម្រាប់ដំណើរការ isochoric កន្សោមសម្រាប់ ស៊ី វីធ្វើតាមពី ( 2.7):

សម្រាប់ដំណើរការ isobaric កន្សោមសម្រាប់ គ ទំធ្វើតាម (២.១០)៖

សម្រាប់ សមត្ថភាពកំដៅម៉ូលេគុលដូច្នេះ កន្សោមខាងក្រោមត្រូវបានទទួល

សមាមាត្រនៃសមត្ថភាពកំដៅគឺស្មើនឹងសន្ទស្សន៍ adiabatic:

នៅកម្រិតទែម៉ូឌីណាមិក វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការទស្សន៍ទាយតម្លៃលេខ g; យើង​អាច​ធ្វើ​វា​បាន​តែ​នៅ​ពេល​ដែល​ពិចារណា​លើ​លក្ខណៈ​មីក្រូទស្សន៍​របស់​ប្រព័ន្ធ​ប៉ុណ្ណោះ (មើល​កន្សោម (1.19) ) ព្រម​ទាំង ( 1.28សម្រាប់ល្បាយនៃឧស្ម័ន) ។ ពីរូបមន្ត (1.19) និង (2.24) ការទស្សន៍ទាយតាមទ្រឹស្ដីធ្វើតាមសម្រាប់សមត្ថភាពកំដៅម៉ូលេគុលនៃឧស្ម័ន និងនិទស្សន្ត adiabatic ។

ឧស្ម័ន Monatomic (i = ៣):

ឧស្ម័នឌីអាតូមិច (i = 5):

ឧស្ម័នប៉ូលីអាតូមិច (i = ៦):

ទិន្នន័យពិសោធន៍សម្រាប់សារធាតុផ្សេងៗត្រូវបានបង្ហាញក្នុងតារាងទី 1 ។

តារាងទី 1

សារធាតុ

g

វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាគំរូសាមញ្ញនៃឧស្ម័នឧត្តមគតិជាទូទៅពិពណ៌នាអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃឧស្ម័នពិតយ៉ាងច្បាស់។ ចំណាំថាកិច្ចព្រមព្រៀងនេះត្រូវបានទទួលដោយមិនគិតពីកម្រិតរំញ័រនៃសេរីភាពនៃម៉ូលេគុលឧស្ម័ន។

យើងក៏បានផ្តល់តម្លៃនៃសមត្ថភាពកំដៅ molar នៃលោហៈមួយចំនួននៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់។ ប្រសិនបើយើងស្រមៃមើលបន្ទះឈើគ្រីស្តាល់នៃលោហៈជាសំណុំនៃគ្រាប់បាល់រឹងដែលតភ្ជាប់ដោយប្រភពទឹកទៅបាល់ជិតខាង នោះភាគល្អិតនីមួយៗអាចយោលបានតែបីទិសប៉ុណ្ណោះ ( ខ្ញុំរាប់ = 3) ហើយកម្រិតនៃសេរីភាពនីមួយៗត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹង kinetic k V T/2និងថាមពលសក្តានុពលដូចគ្នា។ ដូច្នេះ ភាគល្អិតគ្រីស្តាល់មានថាមពលខាងក្នុង (លំយោល) k V T.គុណនឹងលេខ Avogadro យើងទទួលបានថាមពលខាងក្នុងនៃម៉ូលមួយ។

តើតម្លៃនៃសមត្ថភាពកំដៅម៉ូលេគុលមកពីណា

(ដោយសារមេគុណតូចនៃការពង្រីកកម្ដៅនៃអង្គធាតុ ពួកគេមិនបែងចែកទេ។ ជាមួយទំនិង គ v) ទំនាក់ទំនងខាងលើសម្រាប់សមត្ថភាពកំដៅម៉ូលេគុលនៃសារធាតុរឹងត្រូវបានគេហៅថា ច្បាប់​របស់​ឌួង​និង​ប៉េត​,ហើយតារាងបង្ហាញពីការផ្គូផ្គងដ៏ល្អនៃតម្លៃដែលបានគណនា

ជាមួយនឹងការពិសោធន៍។

និយាយអំពីកិច្ចព្រមព្រៀងដ៏ល្អរវាងសមាមាត្រខាងលើ និងទិន្នន័យពិសោធន៍ វាគួរតែត្រូវបានកត់សម្គាល់ថាវាត្រូវបានគេសង្កេតឃើញតែនៅក្នុងជួរសីតុណ្ហភាពជាក់លាក់មួយ។ ម៉្យាងទៀតសមត្ថភាពកំដៅនៃប្រព័ន្ធអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាពហើយរូបមន្ត (2.24) មានវិសាលភាពកំណត់។ ពិចារណារូបទីមួយ។ 2.10 ដែលបង្ហាញពីការពឹងផ្អែកពិសោធន៍នៃសមត្ថភាពកំដៅ ជាមួយទូរទស្សន៍ឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែនពីសីតុណ្ហភាពដាច់ខាត ធ.

អង្ករ។ ២.១០. សមត្ថភាពកំដៅ Molar នៃឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែន Н2 នៅបរិមាណថេរជាមុខងារនៃសីតុណ្ហភាព (ទិន្នន័យពិសោធន៍)

ខាងក្រោមនេះ សម្រាប់ភាពសង្ខេប យើងនិយាយអំពីអវត្ដមាននៃកម្រិតជាក់លាក់នៃសេរីភាពនៅក្នុងម៉ូលេគុលក្នុងជួរសីតុណ្ហភាពជាក់លាក់។ ជា​ថ្មី​ម្តង​ទៀត យើង​ចាំ​ថា​យើង​ពិត​ជា​កំពុង​និយាយ​អំពី​រឿង​ខាង​ក្រោម។ សម្រាប់ហេតុផល quantum ការរួមចំណែកទាក់ទងទៅនឹងថាមពលខាងក្នុងនៃឧស្ម័ននៃប្រភេទនីមួយៗនៃចលនាពិតជាអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាព ហើយក្នុងចន្លោះពេលសីតុណ្ហភាពជាក់លាក់អាចមានទំហំតូចដូច្នេះក្នុងការពិសោធន៍ - តែងតែអនុវត្តដោយភាពត្រឹមត្រូវកំណត់ - វាមិនគួរឱ្យកត់សម្គាល់ទេ។ លទ្ធផល​នៃ​ការ​ពិសោធន៍​មើល​ទៅ​ដូច​ជា​ប្រភេទ​នៃ​ចលនា​ទាំង​នេះ​មិន​មាន ហើយ​ក៏​មិន​មាន​កម្រិត​នៃ​សេរីភាព​ត្រូវ​គ្នា​ដែរ។ ចំនួននិងធម្មជាតិនៃដឺក្រេនៃសេរីភាពត្រូវបានកំណត់ដោយរចនាសម្ព័ន្ធនៃម៉ូលេគុលនិងបីវិមាត្រនៃលំហរបស់យើង - ពួកគេមិនអាចពឹងផ្អែកលើសីតុណ្ហភាពបានទេ។

ការរួមចំណែកដល់ថាមពលខាងក្នុងអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាពហើយអាចមានទំហំតូច។

នៅសីតុណ្ហភាពខាងក្រោម 100 Kសមត្ថភាពកំដៅ

ដែលបង្ហាញពីអវត្ដមាននៃទាំងការបង្វិល និងកម្រិតរំញ័រនៃសេរីភាពនៅក្នុងម៉ូលេគុល។ លើសពីនេះ ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាព សមត្ថភាពកំដៅកើនឡើងយ៉ាងឆាប់រហ័សដល់តម្លៃបុរាណ

លក្ខណៈនៃម៉ូលេគុលឌីអាតូមិចដែលមានចំណងរឹង ដែលក្នុងនោះមិនមានកម្រិតរំញ័រនៃសេរីភាព។ នៅសីតុណ្ហភាពខាងលើ 2000 Kសមត្ថភាពកំដៅរកឃើញការលោតថ្មីមួយទៅកាន់តម្លៃ

លទ្ធផលនេះក៏បង្ហាញពីរូបរាងនៃកម្រិតរំញ័រនៃសេរីភាពផងដែរ។ ប៉ុន្តែទាំងអស់នេះនៅតែមើលទៅមិនអាចពន្យល់បាន។ ហេតុអ្វីបានជាម៉ូលេគុលមិនអាចបង្វិលនៅសីតុណ្ហភាពទាប? ហើយហេតុអ្វីបានជារំញ័រនៅក្នុងម៉ូលេគុលកើតឡើងតែនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ខ្លាំង? នៅក្នុងជំពូកមុន ការពិភាក្សាអំពីគុណភាពសង្ខេបនៃហេតុផល quantum សម្រាប់ឥរិយាបថនេះត្រូវបានផ្តល់ឱ្យ។ ហើយឥឡូវនេះ យើងគ្រាន់តែអាចនិយាយឡើងវិញបានថា រឿងទាំងមូលកើតឡើងចំពោះបាតុភូត quantum ជាពិសេសដែលមិនអាចពន្យល់បានពីទស្សនៈនៃរូបវិទ្យាបុរាណ។ បាតុភូតទាំងនេះត្រូវបានពិភាក្សាយ៉ាងលម្អិតនៅក្នុងផ្នែកបន្តបន្ទាប់នៃវគ្គសិក្សា។

ព័​ត៍​មាន​បន្ថែម

http://www.plib.ru/library/book/14222.html - Yavorsky B.M., Detlaf A.A. សៀវភៅដៃនៃរូបវិទ្យា វិទ្យាសាស្រ្ត ឆ្នាំ ១៩៧៧ - ទំ.២៣៦ - តារាងនៃលក្ខណៈ "បើក" សីតុណ្ហភាពនៃកម្រិតរំញ័រ និងការបង្វិលនៃសេរីភាពនៃម៉ូលេគុលសម្រាប់ឧស្ម័នជាក់លាក់មួយចំនួន។

ឥឡូវនេះសូមឱ្យយើងងាកទៅរករូបភព 2.11 តំណាងឱ្យការពឹងផ្អែកនៃសមត្ថភាពកំដៅម៉ូលេគុលនៃធាតុគីមីចំនួនបី (គ្រីស្តាល់) នៅលើសីតុណ្ហភាព។ នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ខ្សែកោងទាំងបីមាននិន្នាការមានតម្លៃដូចគ្នា។

ស្រប​នឹង​ច្បាប់ ឌួង និង​ពេត្រុស។ សំណ (Pb) និងដែក (Fe) អនុវត្តសមត្ថភាពកំដៅកម្រិតនេះរួចហើយនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់។

អង្ករ។ ២.១១. ការពឹងផ្អែកនៃសមត្ថភាពកំដៅនៃម៉ូលេគុលសម្រាប់ធាតុគីមីចំនួនបី - គ្រីស្តាល់នៃសំណដែកនិងកាបូន (ពេជ្រ) - នៅលើសីតុណ្ហភាព

សម្រាប់ពេជ្រ (C) សីតុណ្ហភាពនេះមិនទាន់ខ្ពស់គ្រប់គ្រាន់ទេ។ ហើយនៅសីតុណ្ហភាពទាប ខ្សែកោងទាំងបីបង្ហាញពីគម្លាតយ៉ាងសំខាន់ពីច្បាប់ Dulong និង Petit ។ នេះ​ជា​ការ​បង្ហាញ​មួយ​ទៀត​នៃ​លក្ខណៈ​ Quantum នៃ​រូបធាតុ។ រូបវិទ្យាបុរាណប្រែទៅជាគ្មានថាមពលដើម្បីពន្យល់ពីភាពទៀងទាត់ជាច្រើនដែលបានសង្កេតនៅសីតុណ្ហភាពទាប។

ព័​ត៍​មាន​បន្ថែម

http://eqworld.ipmnet.ru/ru/library/physics/thermodynamics.htm - J. de Boer ការណែនាំអំពីរូបវិទ្យាម៉ូលេគុល និងទែរម៉ូឌីណាមិក, Ed ។ IL, 1962 - ទំព័រ 106–107, ផ្នែក I, § 12 - ការរួមចំណែកនៃអេឡិចត្រុងទៅនឹងសមត្ថភាពកំដៅនៃលោហៈនៅសីតុណ្ហភាពជិតសូន្យដាច់ខាត;

http://ilib.mirror1.mccme.ru/djvu/bib-kvant/kvant_82.htm - Perelman Ya.I. តើអ្នកស្គាល់រូបវិទ្យាទេ? បណ្ណាល័យ "Quantum", លេខ 82, វិទ្យាសាស្រ្ត, 1992 ។ ទំព័រ 132 សំណួរទី 137៖ សាកសពណាដែលមានសមត្ថភាពកំដៅខ្ពស់បំផុត (សូមមើលចម្លើយនៅលើទំព័រ 151);

http://ilib.mirror1.mccme.ru/djvu/bib-kvant/kvant_82.htm - Perelman Ya.I. តើអ្នកស្គាល់រូបវិទ្យាទេ? បណ្ណាល័យ "Quantum", លេខ 82, វិទ្យាសាស្រ្ត, 1992 ។ ទំព័រ 132, សំណួរ 135: អំពីកំដៅទឹកនៅក្នុងបីរដ្ឋ - រឹង រាវ និងចំហាយ (សូមមើលចម្លើយនៅលើទំព័រ 151);

http://www.femto.com.ua/articles/part_1/1478.html - សព្វវចនាធិប្បាយរូបវ័ន្ត។ កាឡូរី។ វិធីសាស្រ្តសម្រាប់វាស់សមត្ថភាពកំដៅត្រូវបានពិពណ៌នា។

ការផ្លាស់ប្តូរថាមពលខាងក្នុងដោយការធ្វើការងារត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយបរិមាណការងារ, i.e. ការងារគឺជារង្វាស់នៃការផ្លាស់ប្តូរថាមពលខាងក្នុងនៅក្នុងដំណើរការដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ ការផ្លាស់ប្តូរថាមពលខាងក្នុងនៃរាងកាយកំឡុងពេលផ្ទេរកំដៅត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយបរិមាណដែលហៅថាបរិមាណកំដៅ។

គឺជាការផ្លាស់ប្តូរថាមពលខាងក្នុងនៃរាងកាយនៅក្នុងដំណើរការនៃការផ្ទេរកំដៅដោយមិនធ្វើការងារ។ បរិមាណកំដៅត្រូវបានតាងដោយអក្សរ សំណួរ .

ការងារ ថាមពលខាងក្នុង និងបរិមាណកំដៅត្រូវបានវាស់ជាឯកតាដូចគ្នា - joules ( ) ដូចជាទម្រង់ថាមពលផ្សេងទៀត។

នៅក្នុងការវាស់វែងកម្ដៅ ឯកតាថាមពលពិសេស កាឡូរី ( លាមក), ស្មើនឹង បរិមាណកំដៅដែលត្រូវការដើម្បីបង្កើនសីតុណ្ហភាពនៃទឹក 1 ក្រាមដោយ 1 អង្សាសេ (កាន់តែច្បាស់ពី ១៩.៥ ដល់ ២០.៥ អង្សាសេ)។ ជាពិសេសអង្គភាពនេះត្រូវបានប្រើក្នុងការគណនាការប្រើប្រាស់កំដៅ (ថាមពលកំដៅ) នៅក្នុងអគារផ្ទះល្វែង។ ជាក់ស្តែង សមមូលមេកានិកនៃកំដៅត្រូវបានបង្កើតឡើង - សមាមាត្ររវាងកាឡូរី និងជូល៖ 1 cal = 4.2 J.

នៅពេលដែលរាងកាយផ្ទេរកំដៅចំនួនជាក់លាក់មួយដោយមិនធ្វើការងារ ថាមពលខាងក្នុងរបស់វាកើនឡើង ប្រសិនបើរាងកាយបញ្ចេញកំដៅមួយចំនួន នោះថាមពលខាងក្នុងរបស់វាថយចុះ។

ប្រសិនបើអ្នកចាក់ទឹក 100 ក្រាមចូលទៅក្នុងធុងដូចគ្នាពីរហើយ 400 ក្រាមទៅក្នុងមួយទៀតនៅសីតុណ្ហភាពដូចគ្នាហើយដាក់វានៅលើចង្ក្រានដូចគ្នានោះទឹកនៅក្នុងធុងទីមួយនឹងឆ្អិនមុន។ ដូច្នេះ ម៉ាស់រាងកាយកាន់តែធំ បរិមាណកំដៅកាន់តែច្រើន ដែលវាត្រូវកំដៅឡើង។ ដូចគ្នាទៅសម្រាប់ការត្រជាក់។

បរិមាណកំដៅដែលត្រូវការសម្រាប់កំដៅរាងកាយក៏អាស្រ័យលើប្រភេទនៃសារធាតុដែលរាងកាយនេះត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ការពឹងផ្អែកនេះនៃបរិមាណកំដៅដែលត្រូវការដើម្បីកំដៅរាងកាយលើប្រភេទនៃសារធាតុត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយបរិមាណរាងកាយហៅថា សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់ សារធាតុ។

- នេះគឺជាបរិមាណរាងកាយស្មើនឹងបរិមាណកំដៅដែលត្រូវតែរាយការណ៍ទៅ 1 គីឡូក្រាមនៃសារធាតុមួយដើម្បីកំដៅវាដោយ 1 ° C (ឬ 1 K) ។ បរិមាណកំដៅដូចគ្នាត្រូវបានបញ្ចេញដោយ 1 គីឡូក្រាមនៃសារធាតុនៅពេលដែលត្រជាក់ដោយ 1 ° C ។

សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់ត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយអក្សរ ជាមួយ. ឯកតានៃសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់គឺ 1 J / គីឡូក្រាម°Cឬ 1 J/kg °K ។

តម្លៃនៃសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់នៃសារធាតុត្រូវបានកំណត់ដោយពិសោធន៍។ វត្ថុរាវមានសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់ខ្ពស់ជាងលោហៈ។ ទឹកមានសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់ខ្ពស់បំផុត មាសមានសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់តិចតួចបំផុត។

ដោយសារបរិមាណកំដៅស្មើនឹងការផ្លាស់ប្តូរថាមពលខាងក្នុងនៃរាងកាយ យើងអាចនិយាយបានថាសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់បង្ហាញពីការផ្លាស់ប្តូរថាមពលខាងក្នុង។ 1 គីឡូក្រាមសារធាតុនៅពេលសីតុណ្ហភាពរបស់វាផ្លាស់ប្តូរ 1°C. ជាពិសេសថាមពលខាងក្នុងនៃ 1 គីឡូក្រាមនៃសំណនៅពេលដែលវាត្រូវបានកំដៅដោយ 1 ° C កើនឡើង 140 J ហើយនៅពេលដែលវាត្រជាក់វាថយចុះ 140 J ។

សំណួរតម្រូវឱ្យកំដៅម៉ាសរាងកាយ សីតុណ្ហភាព t 1 °Сរហូតដល់សីតុណ្ហភាព t 2 °С, គឺស្មើនឹងផលិតផលនៃសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់នៃសារធាតុ, ម៉ាសរាងកាយនិងភាពខុសគ្នារវាងសីតុណ្ហភាពចុងក្រោយនិងដំបូង, i.e.

Q \u003d c ∙ m (t 2 - t 1)

យោងតាមរូបមន្តដូចគ្នាបរិមាណកំដៅដែលរាងកាយបញ្ចេញនៅពេលត្រជាក់ក៏ត្រូវបានគណនាផងដែរ។ មានតែនៅក្នុងករណីនេះទេដែលសីតុណ្ហភាពចុងក្រោយត្រូវបានដកចេញពីសីតុណ្ហភាពដំបូងពោលគឺឧ។ ដកសីតុណ្ហភាពតូចជាងពីសីតុណ្ហភាពធំជាង។

នេះគឺជាការសង្ខេបអំពីប្រធានបទ។ "បរិមាណកំដៅ។ កំ​ដៅ​ជាក់លាក់". ជ្រើសរើសជំហានបន្ទាប់៖

  • ទៅកាន់អរូបីបន្ទាប់៖

ទឹកគឺជាសារធាតុដ៏អស្ចារ្យបំផុតមួយ។ ទោះបីជាមានការចែកចាយយ៉ាងទូលំទូលាយ និងការប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយក៏ដោយ វាគឺជាអាថ៌កំបាំងនៃធម្មជាតិពិតៗ។ ក្នុងនាមជាសមាសធាតុអុកស៊ីហ៊្សែនមួយ វាហាក់ដូចជាថាទឹកគួរតែមានលក្ខណៈទាបខ្លាំង ដូចជាត្រជាក់ កំដៅនៃចំហាយទឹកជាដើម។ ប៉ុន្តែវាមិនកើតឡើងនោះទេ។ សមត្ថភាពកំដៅនៃទឹកតែម្នាក់ឯងទោះបីជាអ្វីៗទាំងអស់គឺខ្ពស់ខ្លាំងណាស់។

ទឹកអាចស្រូបយកកំដៅបានយ៉ាងច្រើន ខណៈពេលដែលខ្លួនវាមិនឡើងកំដៅ - នេះគឺជាលក្ខណៈរូបវន្តរបស់វា។ ទឹកគឺខ្ពស់ជាងសមត្ថភាពកំដៅរបស់ខ្សាច់ប្រហែលប្រាំដង និងខ្ពស់ជាងដែកដប់ដង។ ដូច្នេះ ទឹក​គឺ​ជា​សារធាតុ​ត្រជាក់​ធម្មជាតិ។ សមត្ថភាពរបស់វាក្នុងការប្រមូលផ្តុំថាមពលដ៏ច្រើន ធ្វើឱ្យវាអាចកាត់បន្ថយការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាពលើផ្ទៃផែនដី និងគ្រប់គ្រងរបបកម្ដៅនៅទូទាំងភពផែនដី ហើយរឿងនេះកើតឡើងដោយមិនគិតពីពេលវេលានៃឆ្នាំ។

លក្ខណៈសម្បត្តិតែមួយគត់នៃទឹកធ្វើឱ្យវាអាចប្រើវាជា coolant នៅក្នុងឧស្សាហកម្មនិងនៅផ្ទះ។ លើសពីនេះ ទឹកគឺជាវត្ថុធាតុដើមដែលអាចរកបានយ៉ាងទូលំទូលាយ និងមានតម្លៃថោកសមរម្យ។

តើសមត្ថភាពកំដៅមានន័យដូចម្តេច? ដូចដែលត្រូវបានគេស្គាល់ពីវគ្គសិក្សានៃទែរម៉ូឌីណាមិច ការផ្ទេរកំដៅតែងតែកើតឡើងពីរាងកាយក្តៅទៅត្រជាក់។ ក្នុងករណីនេះយើងកំពុងនិយាយអំពីការផ្លាស់ប្តូរនៃបរិមាណជាក់លាក់នៃកំដៅហើយសីតុណ្ហភាពនៃរាងកាយទាំងពីរដែលជាលក្ខណៈនៃរដ្ឋរបស់ពួកគេបង្ហាញពីទិសដៅនៃការផ្លាស់ប្តូរនេះ។ នៅក្នុងដំណើរការនៃតួលោហៈដែលមានទឹកនៃម៉ាស់ស្មើគ្នានៅសីតុណ្ហភាពដំបូងដូចគ្នា លោហៈធាតុផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពរបស់វាច្រើនដងច្រើនជាងទឹក។

ប្រសិនបើយើងយកជាសេចក្តីថ្លែងការណ៍សំខាន់នៃទែរម៉ូឌីណាមិក - ពីសាកសពពីរ (ដាច់ដោយឡែកពីអ្នកដទៃ) ក្នុងអំឡុងពេលផ្លាស់ប្តូរកំដៅ មួយផ្តល់កំដៅ និងមួយទៀតទទួលបានកំដៅស្មើគ្នា នោះវាច្បាស់ណាស់ថាលោហៈ និងទឹកមានកំដៅខុសគ្នាទាំងស្រុង។ សមត្ថភាព។

ដូច្នេះសមត្ថភាពកំដៅនៃទឹក (ក៏ដូចជាសារធាតុណាមួយ) គឺជាសូចនាករដែលកំណត់លក្ខណៈសមត្ថភាពនៃសារធាតុដែលបានផ្តល់ឱ្យ (ឬទទួល) មួយចំនួនក្នុងអំឡុងពេលត្រជាក់ (កំដៅ) ក្នុងមួយឯកតាសីតុណ្ហភាព។

សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់នៃសារធាតុគឺជាបរិមាណកំដៅដែលត្រូវការដើម្បីកំដៅឯកតានៃសារធាតុនេះ (1 គីឡូក្រាម) ដោយ 1 ដឺក្រេ។

បរិមាណកំដៅដែលបញ្ចេញ ឬស្រូបយកដោយរាងកាយគឺស្មើនឹងផលិតផលនៃសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់ ម៉ាស់ និងភាពខុសគ្នានៃសីតុណ្ហភាព។ វាត្រូវបានវាស់ជាកាឡូរី។ កាឡូរីមួយគឺពិតជាបរិមាណកំដៅដែលគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីកំដៅទឹក 1 ក្រាមដោយ 1 ដឺក្រេ។ សម្រាប់ការប្រៀបធៀប៖ សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់នៃខ្យល់គឺ 0.24 cal/g ∙°C អាលុយមីញ៉ូមគឺ 0.22 ដែកគឺ 0.11 និងបារតគឺ 0.03 ។

សមត្ថភាពកំដៅទឹកមិនថេរទេ។ ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាពពី 0 ទៅ 40 ដឺក្រេវាថយចុះបន្តិច (ពី 1.0074 ដល់ 0.9980) ខណៈពេលដែលសម្រាប់សារធាតុផ្សេងទៀតទាំងអស់លក្ខណៈនេះកើនឡើងកំឡុងពេលកំដៅ។ លើសពីនេះទៀតវាអាចថយចុះជាមួយនឹងការកើនឡើងសម្ពាធ (នៅជម្រៅ) ។

ដូចដែលអ្នកបានដឹងហើយថាទឹកមានបីរដ្ឋនៃការប្រមូលផ្តុំ - រាវ រឹង (ទឹកកក) និងឧស្ម័ន (ចំហាយទឹក) ។ ទន្ទឹមនឹងនេះសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់នៃទឹកកកគឺទាបជាងទឹកប្រហែល 2 ដង។ នេះគឺជាភាពខុសគ្នាដ៏សំខាន់រវាងទឹក និងសារធាតុផ្សេងទៀត សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់ដែលនៅក្នុងសភាពរឹង និងរលាយមិនផ្លាស់ប្តូរ។ តើអ្វីជាអាថ៌កំបាំងនៅទីនេះ?

ការពិតគឺថាទឹកកកមានរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលមិនដួលរលំភ្លាមៗនៅពេលដែលកំដៅ។ ទឹកមានភាគល្អិតតូចៗនៃទឹកកក ដែលមានម៉ូលេគុលជាច្រើន ហើយត្រូវបានគេហៅថាសហការី។ នៅពេលដែលទឹកត្រូវបានកំដៅផ្នែកមួយត្រូវបានចំណាយលើការបំផ្លាញចំណងអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងការបង្កើតទាំងនេះ។ នេះពន្យល់អំពីសមត្ថភាពកំដៅខ្ពស់មិនធម្មតានៃទឹក។ ចំណងរវាងម៉ូលេគុលរបស់វាត្រូវបានបំផ្លាញទាំងស្រុងតែនៅពេលដែលទឹកហូរចូលទៅក្នុងចំហាយទឹក។

សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់នៅសីតុណ្ហភាព 100°C ស្ទើរតែមិនខុសពីទឹកកកនៅសីតុណ្ហភាព 0°C។ នេះបញ្ជាក់ម្តងទៀតពីភាពត្រឹមត្រូវនៃការពន្យល់នេះ។ សមត្ថភាពកំដៅនៃចំហាយទឹក ដូចជាសមត្ថភាពកំដៅនៃទឹកកក ឥឡូវនេះត្រូវបានយល់ច្បាស់ជាងទឹក ដែលអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមិនទាន់យល់ស្របនៅឡើយ។

សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់គឺជាលក្ខណៈនៃសារធាតុមួយ។ នោះគឺវាខុសគ្នាសម្រាប់សារធាតុផ្សេងៗគ្នា។ លើសពីនេះទៀតសារធាតុដូចគ្នាប៉ុន្តែនៅក្នុងរដ្ឋផ្សេងគ្នានៃការប្រមូលផ្តុំមានសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់ខុសៗគ្នា។ ដូច្នេះវាជាការត្រឹមត្រូវក្នុងការនិយាយអំពីកំដៅជាក់លាក់នៃសារធាតុមួយ (កំដៅជាក់លាក់នៃទឹកកំដៅជាក់លាក់នៃមាសកំដៅជាក់លាក់នៃឈើ។ ល។ ) ។

សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់នៃសារធាតុជាក់លាក់មួយបង្ហាញពីចំនួនកំដៅ (Q) ដែលត្រូវផ្ទេរទៅវា ដើម្បីកំដៅ 1 គីឡូក្រាមនៃសារធាតុនេះដោយ 1 អង្សាសេ។ សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់ត្រូវបានកំណត់ដោយអក្សរឡាតាំង c ។ នោះគឺ c = Q/mt ។ ដោយពិចារណាថា t និង m គឺស្មើនឹងមួយ (1 គីឡូក្រាមនិង 1 ° C) បន្ទាប់មកសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់គឺស្មើនឹងចំនួនកំដៅ។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយកំដៅនិងកំដៅជាក់លាក់មានឯកតាខុសៗគ្នា។ កំដៅ (Q) នៅក្នុងប្រព័ន្ធ C ត្រូវបានវាស់ជា Joules (J) ។ ហើយសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់គឺគិតជា Joules ចែកជាគីឡូក្រាមគុណនឹងអង្សាសេ: J/(kg°C)។

ប្រសិនបើសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់នៃសារធាតុគឺ 390 J / (kg °C) នោះមានន័យថាប្រសិនបើ 1 គីឡូក្រាមនៃសារធាតុនេះត្រូវបានកំដៅដោយ 1 ° C នោះវានឹងស្រូបយកកំដៅ 390 J ។ ឬនិយាយម្យ៉ាងទៀត ដើម្បីកំដៅ 1 គីឡូក្រាមនៃសារធាតុនេះដោយ 1 ° C កំដៅ 390 J ត្រូវតែផ្ទេរទៅវា។ ឬប្រសិនបើ 1 គីឡូក្រាមនៃសារធាតុនេះត្រូវបានធ្វើឱ្យត្រជាក់ដោយ 1 ° C នោះវានឹងបញ្ចេញកំដៅ 390 J ។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយប្រសិនបើមិនមែន 1 ទេប៉ុន្តែ 2 គីឡូក្រាមនៃសារធាតុត្រូវបានកំដៅដោយ 1 ° C នោះកំដៅទ្វេដងត្រូវតែផ្ទេរទៅវា។ ដូច្នេះសម្រាប់ឧទាហរណ៍ខាងលើវានឹងមានរួចហើយ 780 J. ដូចគ្នានេះដែរនឹងកើតឡើងប្រសិនបើ 1 គីឡូក្រាមនៃសារធាតុត្រូវបានកំដៅដោយ 2 ° C ។

សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់នៃសារធាតុមិនអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាពដំបូងរបស់វាទេ។ នោះគឺប្រសិនបើឧទាហរណ៍ទឹករាវមានសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់ 4200 J / (kg ° C) បន្ទាប់មកកំដៅទឹកយ៉ាងហោចណាស់ម្ភៃដឺក្រេឬកៅសិបដឺក្រេដោយ 1 ° C នឹងត្រូវការកំដៅស្មើៗគ្នា 4200 J ក្នុង 1 ។ គក។

ប៉ុន្តែទឹកកកមានសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់ខុសពីទឹករាវ ស្ទើរតែពីរដងតិចជាង។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ដើម្បីកំដៅវាដល់ទៅ 1 អង្សាសេ បរិមាណកំដៅដូចគ្នាក្នុង 1 គីឡូក្រាមគឺត្រូវបានទាមទារ ដោយមិនគិតពីសីតុណ្ហភាពដំបូងរបស់វា។

សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់ក៏មិនអាស្រ័យលើរូបរាងរបស់រាងកាយដែលត្រូវបានផលិតចេញពីសារធាតុដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ របារដែក និងបន្ទះដែកដែលមានម៉ាស់ដូចគ្នានឹងត្រូវការបរិមាណកំដៅដូចគ្នា ដើម្បីកំដៅពួកវាដោយចំនួនដឺក្រេដូចគ្នា។ រឿងមួយទៀតគឺថាក្នុងករណីនេះការផ្លាស់ប្តូរកំដៅជាមួយបរិស្ថានគួរតែត្រូវបានមិនយកចិត្តទុកដាក់។ សន្លឹកមានផ្ទៃធំជាងរបារដែលមានន័យថាសន្លឹកបញ្ចេញកំដៅកាន់តែច្រើនហើយដូច្នេះវានឹងត្រជាក់លឿនជាងមុន។ ប៉ុន្តែនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដ៏ល្អ (នៅពេលដែលការបាត់បង់កំដៅអាចត្រូវបានធ្វេសប្រហែស) រូបរាងរបស់រាងកាយមិនដើរតួនាទីទេ។ ដូច្នេះហើយ ពួកគេនិយាយថា កំដៅជាក់លាក់គឺជាលក្ខណៈនៃសារធាតុមួយ ប៉ុន្តែមិនមែនជារបស់រាងកាយនោះទេ។

ដូច្នេះសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់នៃសារធាតុផ្សេងគ្នាគឺខុសគ្នា។ នេះមានន័យថាប្រសិនបើសារធាតុផ្សេងគ្នានៃម៉ាស់ដូចគ្នា និងជាមួយសីតុណ្ហភាពដូចគ្នាត្រូវបានផ្តល់ឱ្យនោះ ដើម្បីឱ្យកំដៅពួកវាទៅសីតុណ្ហភាពខុសគ្នា គេត្រូវផ្ទេរបរិមាណកំដៅផ្សេងគ្នា។ ឧទាហរណ៍ ទង់ដែងមួយគីឡូក្រាមត្រូវការកំដៅតិចជាងទឹកប្រហែល 10 ដង។ នោះគឺសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់នៃទង់ដែងគឺប្រហែល 10 ដងតិចជាងទឹក។ យើងអាចនិយាយបានថា "កំដៅតិចត្រូវបានដាក់ក្នុងទង់ដែង" ។

បរិមាណកំដៅដែលត្រូវតែផ្ទេរទៅរាងកាយដើម្បីកំដៅវាពីសីតុណ្ហភាពមួយទៅសីតុណ្ហភាពមួយទៀតត្រូវបានរកឃើញដោយរូបមន្តដូចខាងក្រោមៈ

Q \u003d សង់ទីម៉ែត្រ (t ទៅ - t n)

នៅទីនេះ t ទៅ និង t n គឺជាសីតុណ្ហភាពចុងក្រោយ និងដំបូង m គឺជាម៉ាស់នៃសារធាតុ c គឺជាកំដៅជាក់លាក់របស់វា។ សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់ជាធម្មតាត្រូវបានយកចេញពីតុ។ ពីរូបមន្តនេះសមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់អាចត្រូវបានបញ្ជាក់។