Для ідеального газу немає сил міжмолекулярної взаємодії і внутрішня енергія дорівнює сумі

Закон рівномірного розподілу енергії за ступенями свободи: енергія молі-ку-ли рівномірно розподіляється по сте-пе-ням волі, тобто на кожну сте-пень свободи, незалежно від кон-струк-ції молекули, доводиться однакова енергія, равнаяkT / 2.

рівняння Клаузіуса

, (1)

Рівняння Менделєєва - Клапейрона

(2)

;

Рівняння Клаузіуса було отримано в припущенні, що молекули газу - матеріальні точки (одноатомні молекули), що мають 3 ступені свободи поступального руху. Так як всі напрямки руху рівноймовірно, повна енергія молекули порівну розподіляється між трьома ступенями свободи і на кожну ступінь свободи доводиться kT / 2 енергії

Енергія однієї молекули:

.

Енергія одного кіломоля:.

Енергія довільної маси газу

.

3. Робота і теплота. Теплоємність, її види.

Елементарна робота. чинена газом при переміщенні поршня на відрізок dh,

Робота, що здійснюється при кінцевому зміні обсягу газу від V1 до V2,

Якщо dV> 0, то dA> 0: система здійснює роботу над зовнішніми тілами - віддає їм частину своєї енергії.

якщо dV <0, то dA <0: внешние тела совершают над системой работу – система получает энергию извне.

Графічно робота зображується в координатах p і V (робоча діаграма) площею, обмеженою кривою р = f (V) і двома координатами, відповідними на-чат ко-но-му V1 і кінцевого V2 обсягами.

Передача теплової енергії (теплоти) супроводжується зміною температури тіла. Для харак-ті-рис-тики здатності тел підвищувати свою температуру за рахунок отриманого ззовні тепла вводиться поняття теплоємність.

ТеплоемкостьС- скалярна фізична величина, характе-різую-щая зв'язок між кількістю повідомленого системі тепла і зміною її температури.

види теплоємності

Повна теплоемкостьСпол чисельно дорівнює кількості тепла, яке необхідно повідомити системі, щоб підвищити її температуру на один градус

Молярна теплоемкостьС чисельно дорівнює кількості тепла, яку потрібно повідомити одному кіломолю речовини, щоб підвищити його температуру на один градус:

Питома теплоємність (с) чисельно дорівнює кількості тепла, яку потрібно повідомити одиниці маси речовини, щоб підвищити її температуру на один градус:

Залежно від характеру процесу розрізняють теплоємності при постійному обсязі СV і при постійному давленііСр.

Фізичний смислR- це робота розширення 1 моля ідеального газу в изобарном процесі при нагріванні його на 1 К