Облако знаний. Зависимость теплоёмкости от строения молекулы газа. Физика. 10 класс

Зависимость теплоёмкости от строения молекулы газа

Число степеней свободы i — количество независимых координат, определяющих положение механической системы в пространстве.
В зависимости от характера движения различают поступательные, вращательные и колебательные степени свободы.
Колебательные степени свободы в идеальном газе не учитываются, атомы в молекуле считаются жёстко связанными:
- одноатомный газ: $i$ = 3 (3 поступательные степени свободы);
- двухатомный газ: $i$ = 5 (3 поступательные и 2 вращательные);
- многоатомный газ: $i$ = 6 (3 поступательные и 3 вращательные).
Теплоёмкость газов зависит от строения молекулы данного газа и характера термодинамического процесса:
- молярная теплоёмкость в изохорном процессе $c_{V} = \frac{i}{2} R;$
- молярная теплоёмкость в изобарном процессе $c_{p} = \frac{i + 2}{2} R$ .
Минимальной молярной теплоёмкостью обладает одноатомный газ в изохорном процессе, $c_{V} \approx 12, 5 Д ж / (м о л ь \cdot К$ ).
Уравнение Пуассона. Для идеальных газов адиабатный процесс в случае достаточно медленного протекания определяется уравнением
$p V^{γ} = c o n s t,$
где $γ = \frac{c_{p}}{c_{V}}$ — показатель адиабаты.

Было полезно?