Теплоемкость при разных температурах

Массовая и объемная теплоемкости сырья и продуктов с и ср также не являются термодинамическими свойствами. Их отличие от свойств усугубляется тем, что обычно к теплоте, расходуемой собственно на изменение внутренней энергии продукта, которое проявляется в виде изменения его температуры, добавляют теплоту фазовых превращений. Некоторые из этих превращений происходят по-разному нагревается или охлаждается продукт (явление теплового гистерезиса). Добавление теплоты фазовых превращений резко изменяет эффективное значение с или ср. Для разных продуктов эти скачки происходят при разных температурах, особенно заметны они при замораживании продуктов, Естественно, что при этом добавляется теплота физико-химических превращений и химических реакций. Тем не менее обычно считают, что теплоемкость обладает свойством аддитивности (многочисленные эксперименты подтверждают это). [c.19]

Термопара благодаря малой теплоемкости и большой чувствительности колебаниям температуры является обычно наиболее удобным инструментом для точного измерения температуры, особенно при построении диаграмм равновесия. Принцип действия термопары был открыт в 1823 г. Зеебеком, который обнаружил, что, если проволочки двух металлов Л и В соединены, образуя непрерывную цепь, по цепи течет ток, когда оба соединения или спая находятся при разных температурах. Для измерения температуру одного спая поддерживают постоянной, а электродвижущую силу, возбуждаемую нагревом до температуры испытания другого спая, измеряют потенциометром или милливольтметром. [c.96]

В табл. 3.8 приведены значения теплоемкости элегаза при разных температурах и давлении, а на рис. 3.7 дана зависимость давления насыщенных паров от температуры. [c.51]

Среднее значения теплоемкости воздуха и газов при разных температурах [c.304]

Технологичность закалочных жидкостей в основном определяется их физико-химическими свойствами вязкостью при разных температурах, температурой вспышки, теплопроводностью, теплоемкостью, температурой кипения, полной теплотой испарения и др. В табл. 15—19 и на рис. 3—9 приведены данные, характеризующие различные физико-химические и технологические свойства применяемых в производстве закалочных сред. [c.772]

Средние теплоемкое"и чугуна при разных температурах [c.341]

Рис. 4.22. Температурные зависимости теплоемкости (1), магнитной восприимчивости (2) и электрического сопротивления (3) вблизи сверхпроводящего перехода индия, определенные в двух отдельных экспериментах. Соответствие значений температур, полученных при разных методах измерений, тщательно контролировалось по второму образцу индия [72].

Значения теплоемкости Ср перегретого и насыщенного водяного пара при разных давлениях и температурах (Представлены на рис. 6-47. Показатель адиабаты влажного водяного пара может вычисляться по [c.255]

Условия подобия процессов конвективного теплообмена получены в предположении, что коэффициент теплопроводности X, коэффициент вязкости fj, и удельная теплоемкость при постоянном давлении Ср среды постоянны во всей области протекания процесса. В действительности эти физические свойства зависят от температуры, причем для разных теплоносителей характер зависимостей Я, = Я (/), [i = (X (/), Ср = Ср (i) различен. В процессе теплообмена температура теплоносителя изменяется, следовательно, в общем случае и физические свойства не остаются постоянными. Подобие процессов выполняется тем строже, чем меньше относительное изменение этих свойств, т. е. чем слабее зависимость I, ц и Ср от t, чем меньше сами температурные напоры в системе и ниже тепловые потоки. При значительном изменении свойств строгое подобие различных процессов, как показывает анализ, в обш,ем случае становится невозможным. В этих условиях имеет место лишь приближенное подобие. Это обстоятельство должно учитываться при обоб-ш,ении опытных данных. [c.63]

Рис. 1-7. Зависимость мольной теплоемкости Ср реальных газов от давления при разных приведенных давлениях и температурах.

Заметим, что, поскольку характерные частоты молекулярных колебаний порядка (Ю —10 ) с, характеристические колебательные температуры для разных газов лежат в пределах (10 —Ю ) К, т. е. при комнатных температурах колебания практически заморожены и вносят лишь весьма малый вклад в теплоемкость. Поэтому для температур, лежащих в пределах Тг< Т< Тц, теплоемкость газов приближенно рассчитывают по формуле [c.232]

Значения теплоемкости перегретого и насыщенного водяного пара при разных давлениях и температурах представлены на рис. 7-19. [c.145]

Уравнение (137) справедливо, конечно, лишь в тех случаях, когда энергия, вводимая нагревателем, расходуется только на нагревание газа. Чтобы обеспечить это, измерения температуры газа до и после его контакта с нагревателем проводят в условиях, когда в калориметре установилось стационарное состояние, т. е. температура нагревателя и всех остальных частей калориметра не меняется. Но и при уже достигнутом стационарном состоянии уравнение (137) является не вполне строгим, так как еще следует принять во внимание, что часть теплоты может теряться калориметром вследствие теплообмена. Для того чтобы исключить влияние теплообмена на результат измерений, используют разные методы, например измеряют теплоемкость при различных скоростях потока газа и различных мощностях -У, причем величину оставляют постоянной. Считая, что в этих случаях количество теплоты, потерянное калориметром, одинаково, нетрудно исключить его при вычислении Ср. Иногда поступают иначе — при изменении скорости потока сохраняют мощность нагревателя постоянной в этих опытах наблюдается изменение подъема температуры М. Совпадение экспериментальных значений Ср, полученных при том и другом способе исключения поправки на теплообмен, свидетельствует об их правильности. [c.352]

Такое определение теплоемкости неполно, поскольку дает неодно-значное представление о теплоемкости. Теплоемкость является функцией процесса системы, ибо количество тепла 50, требуемое для изменения температуры тела на аТ, зависит от условий, при которых это тепло сообщается телу. Так что одна и та же система может иметь разные теплоемкости в зависимости от процесса передачи тепла и, вообще говоря, О < С < +00. Например, при изотермическом процессе ( /Т = 0) С = 00, а при изэнтропическом обратимом процессе [ 3 = 0) теплоемкость того же тела равна нулю. В термодинамике тело с бесконечной теплоемкостью называют термостатом. Температура термостата не меняется при теплообмене с другими телами. [c.274]

Эмпирический способ измерения температур основан на следующих свойствах нагретых тел. Если два тела, находящихся в разных тепловых состояниях и имеющих поэтому разные температуры, привести в тепловой контакт, то между ними начнется теплообмен, который будет продолжаться до тех пор, пока тела не придут в одинаковое тепловое состояние, а температуры их не сравняются. Если одним из этих тел будет тело, температуру которого требуется определить, а второе— термометрическим телом, то температура в момент равновесия будет определяться количеством наблюдаемого термометрического свойства последнего. При этом необходимо, чтобы общая теплоемкость термометрического устройства была ничтожно малой по сравнению с теплоемкостью исследуемого тела во избежание искажения его температуры при измерении. [c.44]

Однако 1 л газа можно представить себе существующим при разных давлениях и температурах и, следовательно, имеющим разные массы. Поэтому условились 1 ж газа брать при нормальных условиях (р = 101325 н/>г = 1,013 бар и = 0° С). Отсюда следует, что единица удельной объемной теплоемкости газа [кдж/(м -град)] относится к массе газа, заключенной в I ж при нормальных условиях. [c.117]

Допустим, что на фиг. 3 р >р , р —давление, / — температура, у —удельный объем, — внутренняя энергия единицы массы. Численные индексы соответствуют разным условиям, при которых находится газ, тогда как буквенные индексы указывают на то, что соответствующий параметр поддерживается постоянным (например, Ср обозначает удельную теплоемкость при постоянном давлении). Малые буквы означают, что данная величина берется для единицы массы газа. [c.28]

Примером применения дифференциального калориметра может служить определение энтальпии плавления вещества. При этом образец сравнения не должен плавиться при температуре плавления исследуемого вещества, т. е. это должно быть другое вещество, с химической и физической структурами (а следовательно и теплоемкостью), отличными от таковых для исследуемого образца. Варьируя массы образцов, можно добиться равенства их теплоемкостей, но только при данной температуре. Так как в ходе плавления исследуемого образца теплоемкость образца сравнения не меняется, то общее изменение теплового потока обусловлено энтальпией плавления исследуемого образца (см. разд. 6.2.4). Это не исключает влияния на суммарный тепловой поток разных по значению теплопроводностей образцов и их поверхностей (см. разд. 6.23). Однако вклад таких погрешностей мал по сравнению с погрешностью, которая возникает, если оставить незагруженной систему сравнения. При работе с пустой системой сравнения постоянный тепловой поток из-за разных теплоемкостей калориметрических систем может даже превысить тепловой поток исследуемого процесса. Ясно, что погрешность измеренной величины в таком случае будет велика. [c.39]

При высоких температурах по разным соображениям необходимы поправки к обоим законам — и для теплоемкости, и для намагничения. Прежде всего применимость ограничивается магнон-магнонным взаимодействием и заменой выражения (38.17) изотропным законом Мы здесь ие будем переходить к лучшим приближениям, так как концепция элементарных возбуждений в основном справедлива только до тех пор, пока можно пренебрегать взаимодействиями этих возбуждении между собой. К области температур вблизи точки Кюри для ферромагнетиков мы обратимся позднее. [c.166]

Полное описание течения сжимаемой жидкости требует задания шести гидродинамических полей, связанных тремя уравнениями баланса импульса (1.3) (или (1.4)), уравнением неразрывности (баланса массы) (1.1) (нли (1.2)), уравнением притока тепла (баланса энергии) (1.60) (илн (1.65), или (1.65 )) и уравнением состояния (1.63) (как и в 1 части 1, мы будем среду считать идеальным газом с постоянной теплоемкостью). При этом шесть неизвестных функций в перечисленных уравнениях можно выбирать по-разному, так что и уравнения для корреляционных и спектральных функций сжимаемой турбулентности могут быть записаны разными способами. Кроме того, в связи со сложностью турбулентных течений в сжимаемой жидкости при описании таких течений обычно используются еще те или иные дополнительные предположения (например, о характере зависимости коэффициентов ц, g и к иАи же v = ц/р, v, = и х = и/СрР от температуры и давления и о величине отношений этих коэффициентов), которые еще увеличивают число вариантов записи уравнений. [c.288]

Свободная энергия обычно подсчитывается на основе опытных данных о теплосодержании (Ягэв) и энтропии ( гэв) при 25° С и данных об изменении теплоемкости при разных температурах. Существуют и другие способы расчета свободной энергии. Из данных о свободной энергии можно получить значения констант равновесия. [c.137]

Как уже отмечалось, достаточно точные методы измерения тепла (калориметрия) были разработаны еще в XVIII в., т. е. задолго до окончательного выяснения природы теплоты, на основе использования представлений о температуре и теплоемкости тела. В свое время наиболее употребительной единицей измерения тепла была калория, которую определяли как количество тепла, необходимое для нагрева 1 г воды на 1° С. Однако впоследствии было обнаружено, что теплоемкость воды несколько меняется с температурой и поэтому при разных температурах для нагрева 1 г воды на 1 С требуются различные количества тепла в этой связи потребовалось уточнить понятие калории, и была введена так называемая 15-градусная калория — количество тепла, расходуемое на нагревание воды от 14,5 до 15,5° С. В настоящее время для измерения количества тепла и работы применяются различные единицы, соотношение между которыми приведено в табл. 2-1. Наиболее употребительными единицами являются джоуль, а также международная калория <4,1868 Дж=1 кал). [c.27]

С использованием экспериментальных данных об удельной теплоемкости Ср 6] и коэффициенте теплового расширения а oSia были рассчитаны значения коэффициента Грюнайзена у при разных температурах по известному термодинамическому соотношению [c.23]

В табл. 25-20 приведены средние теплоемкости чугуна при разных температурах, в табл. 25-21 — значения теплое.мкости и удельного веса стали и чугуна при разных температурах, в табл. 25-22 и 25-23 —теплосодержания сгалей и ряда цветных металлов при разных температурах. [c.341]

Увеличение теплоемкости ср при Я = onst равносильно одновременному уменьшению Q и к. Приращение температуры точек тела уменьшается при одновременном замедлении процесса распространения теплоты. На рис. 6.2, в представлены для сравнения термические циклы в одной и той же точке тела при разных ср. [c.160]

Рейн [68], измерявший теплоемкость натрия ниже 1° К, также обнаружил пик между 0,8 и 0,9° К. Он высказал предположение, что это явление обусловлено переходом от объемноцентрированнон куб1[ческой решетки, которая стабильна выше этих температур, к грапецентрп-рованной решетке. Возможно, что подобный или этот же самый механизм обусловливает появление максимума вблизи 7°К. Рассматриваемые максимумы у разных образцов наблюдаются при различных температурах, что можно отнести к влиянию различных посторонних с])ак- ф jj Зависимость 0 от Г для натрия, [c.337]

Выше 0,6° к теплопроводность возрастает более резко и оказывается зависящей от градиента температуры. В общем явление здесь протекает так же, как это описывалось в предыдущем пункте. Это возрастание теплопроводности соответствует росту теплоемкости, наблюдаемому при той же температуре, и, очевидно, происходит вследствие поя1 ления возбуждений, отличных от фононного. Ниже 0,6° К теплопроводность не зависит от градиента температур и соответствует изменению теплоемкости с температурой. Различие теплопроводности для двух капилляров с разными диаметрами связано, по-видимому, е неодинаковой средней длиной пробега фонона, являющейся величиной порядка диаметра. Этот эффект вызван, таким образом, рассеянием фононов на границах образца он наблюдался также па твердых диэлектриках при низких температурах. Результаты опытов, по-видимому, согласуются с теорией Ландау и Халатникова в том, что средняя длина свободного пробега, сильно влияющая па вязкость и теплопроводность, при низких температурах становится очень большой. Это замечание оказывается существенным и при изучении поведения второго звука при самых низких температурах, которое будет рассмотрено в следующем разделе. [c.848]

Чтобы получить окончательный ответ на вопрос, поставленный Уаттом, следовало установить связь между механической работой и теплотой, принять идею эквивалентности теплоты и механической работы. Но в физике в то время механическая природа теплоты отвергалась. Считалось, что теплота определяется наличием в теле некоего специального вещества — теплорода, которым тела, имеющие разную температуру, обмениваются в процессе теплопередачи. Кстати, теория теплорода весьма неплохо объясняла многие явления, такие, как теплоемкость и теплопередача. Этой теории придерживался и Карно, хотя в его заметках уже намечалось понимание механической теории теплоты. Камнем преткновения для теории теплорода был в то время только один факт — откуда берется тепло при трении Конечно, приверженцы идеи теплорода находили хитроумнейшие объяснения опытам, в которых теплороду, казалось бы, неоткуда было взяться, но при этом свойства вещества должны были быть уж очень своеобразными. [c.106]

Кривая ликвидуса как функция может быть легко определена экспериментально, так же как и АЯ и удельные теплоемкости металла 1. Тогда неизвестными в (IV-4) остаются лишь относительная парциальная молярная свободная энергия вещества 1 и коэффициент активностиСтандартным состоянием для этих величин является переохлажденная чистая жидкая фаза компонента 1, т. е. Г,)=0 и/ > = О, Г,) =1. Однако необходимо отметить, что (IV-4) не дает или в функции при постоянной температуре, поскольку разным равновесным температурам отвечают разные составы. Коэффициент активности при постоянной температуре может быть получен, если также известна парциальная молярная теплота смешения 1333]. Уравнение (IV-4) применялось без упрощающих приближений, в соответствии с современной теорией электролитов. Для металлических растворов можно ввести следующие приближения. [c.84]

Формула (169) представляет собой уравнение изобары нагрева жидкости от 0°С до температуры кипения в рассматриваемой диаграмме s — T. В связи с переменным значением теплоемкости Ср каждому давлению в диаграмме s — Т будет соответствовать своя изобара. Все такие изобары начинаются в одной об-щей точке / и заканчиваются каждая точкой, лежащей на верхней пограничной кривой. Если принять, что при разных давлениях теплоемкость воды Ср будет иметь одно и то же значение, то все изобары сольются в одну общую линию, совпадающую с пограничной кривой / — /с. В таком случае линию / — к можно раосматривать одновременно и как нижнюю пограничную кривую и как изобару нагрева воды от 0°С до температуры кипения при том или ином давлейии. Учитывая незначительность погрешности указанного выше допущения, обычно для водяного пара в 5 — Т диаграмме сч,итают, что нижняя пограничная кривая служит одновременно изобарой нагрева воды для всех давлений. [c.135]

Газовые турбины работают при высоких начальных температурах газа и температурах на выхлопе У большинства современных стационарных ГТД т = 750 -ь 850° С и выше. При таких температурах удельная теплоемкость Ср и показатель изо-энтропы к газа значительно изменяются, причем для различных газов по-разному, поэтому расчет Ц по формуле (6-12) может привести к большим погрешностям. [c.115]

Из физических свойств материалов при низких температурах интерес представляют теплопроводность и теплоемкость. Скорость захола-живания материала зависит от теплоемкости и теплопроводности металла, а при низких температурах, близких к жидкому азоту (-196 °С) эти характеристики уменьшаются более чем в 10 раз. Скорость захолажива-ния материала при термоциклировании по-разному зависит от теплоемкости и теплопроводности. Чем меньше теплоемкость и больше теплопроводность, тем легче захолаживается криогенное оборудование и быстрее выходит на заданный режим. [c.143]

В проведенных экспериментах использовано 24 марки ПС разных рецептур, которые для решения поставленных задач были объединены в группы по параметрам, определяющим эффективность воздействия вдува продуктов сгорания ПС относительный расход О продуктов сгорания ПС и относительная калорийность (5т = Ят / (срТо), где Ср — удельная теплоемкость при постоянном давлении. То — температура торможения. [c.510]

Меньшее различие в температуре деталей при разных системах охлаждения наблюдается при использовании в жидкостной системе в качестве охлаждающей жидкости антифриза. Теплоемкость антифриза на 40% меньше, чем воды, поэтому необходимый теплоотвод обеспечивается при повышении температуры стенок на 204-30° С по сравнению с температурой стенок прн заправке системы водой. Аналогичное явление имеет место при изготовлении детален из материалов с различными коэффициентами теплопроводности. В авто.мобильных и тракторных двигателях, особенно дизелях, порщни и головки цилиндров изготовляют не только из алюминиевого сплава, но и чугуна. Чугун обладает большей прочностью. но коэффициент теплопроводности чугуна в три раза ниже, че.м алюминия, вследствие этого температура деталей, изготовленных из чугуна, на 304-50° С выше, чем из алюминиевых сплавов. На температурный режим деталей двигателя оказывает существенное влияние температура окружающей среды. [c.275]

Теплосодержаний а- б-модификаций железа растет с температурой практически одинаковым образом, тогда как для теплосодержание изменяется с температурой по иному закону (рис. 4). Последнее связано с разной удельной теплоемкостью фаз, и.меющих различную кристаллическую решетку, и, кроме того, объясняет разную величину тепловых эффектов при различных температурах. То обстоятельство, что разные кристаллические решетии будут определять и различную температурную зависимость свойств, подтверждается и при изучении объемных изменений (рис. 5 и 6). Эти изменения также оказались зависящими от температуры превращения вследствие различных коэффициентов термического расширения а- и -фаз. [c.576]

Если твердое тело — металл, то помимо решетки из ионов в тепловом движении принимает участие и свободный электронный газ. Так как температурное поведение соответствующих теплоемкостей разное, Среш 9 , С эл то при низких температурах (порядка нескольких фадусов) теплоемкость электронного газа может оказаться преобладающей, и общая теплоемкость металла оказывается линейной по температуре (до точки перехода в сверхпроводящее состояние, см. 2, п. в)), если у данного металла она имеется). [c.204]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...