Теплоемкость химическом потенциале

Найти поправки первого порядка малости к химическому потенциалу, давлению и теплоемкости для слабо вырожденных бозе- и ферми-газов 1). [c.197]

Сравнить теплоемкость системы при постоянном объеме и постоянном числе частиц Су,м с теплоемкостью той же системы Су,ц при постоянном объеме и постоянном химическом потенциале. Объяснить физический смысл полученного результата на основе принципа Ле-Шателье — Брауна. [c.174]

Свободные энергии, или химические потенциалы, необходимые для определения химического равновесия, можно вычислить, исходя из тепловых величин, поддающихся непосредственному измерению, например теплот реакции и удельной теплоемкости. При этом, однако, нам потребуется некоторый новый весьма плодотворный принцип, который мы сейчас и рассмотрим. Как уже говорилось выше, химическое сродство определяется максимальной работой Е = — АО. Член АО состоит из двух частей [c.168]

Для изготовления термометров сопротивления широко применяется платина, которая имеет высокую температуру плавления и химически инертна. Результаты измерений, полученных при помощи платиновых термометров сопротивления, характеризуются высокой воспроизводимостью. Использование современной техники позволяет создавать компактные термометры сопротивления (диаметром до 1 мм), которые обладают малой тепловой инерционностью благодаря их незначительной теплоемкости. Химически инертная платиновая проволока легко отжигается и калибруется. Платиновые термометры сопротивления обычно имеют стандартное сопротивление 100 Ом при 273 К. Зависимость сопротивления этих термометров от температуры приведена в справочных таблицах. Результаты измерений с погрешностью 0,5 К при измерениях температур до 250 °С получают без предварительной калибровки для обеспечения более точных измерений необходимо либо проводить дополнительную калибровку, либо использовать другие, более точные термометры. Так как сопротивление платины в области комнатных температур изменяется всего на 0,4% на 1 К, сопротивление и, следовательно, сила тока и разность потенциалов в используемом термометре должны быть измерены с очень большой точностью. При измерении с такой точностью следует обращать внимание на внешнее сопротивление проводников (например, контуров моста), на влияние паразитных термоэдс, возникающих в местах спайки и соединительных клеммах, и дополнительного нагревания платинового сопротивления измеряющим током. Дополнительное нагревание термометра сопротивления приводит к тому, что измеренная температура оказывается выше истинной. Это один из самых существенных источников погрешностей в результатах калориметрических экспериментов при использовании платиновых термометров сопротивления. [c.21]

Опуская более слабые члены, выделим в химическом потенциале ту характерную часть, которая обеспечивает появление логарифмической сингулярности в теплоемкости. Она имеет вид [c.122]

Далее, рассчитывая для указанной плотности энергию Ферми, получаем, что р 1,5 10" эрг= Ю К, в то время как температура карлика (порядка солнечной) в Ю К, т. е. в/вр 10 , и электронный газ оказывается глубоко вырожденным. Температурные поправки к химическому потенциалу, внутренней энергии, теплоемкость и т. д. в случае Рр < тс считаются по нерелятивистским формулам (см. 2, п. в 2), при рр тс — ультрарелятивистским (см. предыдущую задачу), в промежуточной области — с помощью ЭВМ. Так как тс 10 К, то приведенный выше пример ЛГ/Г 2 10 как раз попадает в этот промежуточный случай ввиду того, что ер 10 К. [c.239]

Можно выделить группы термодинамических свойств и выражающих их величин по признаку наиболее естественной связи с отдельными явлениями. Для тепловых явлений характерны температура, энтропия, теплоемкость при определенных условиях для механических — давление, плотность, сжимаемость, состояние деформаций и напряжений в теле для химических — количества веществ, их концентрации, химические или электрохимические потенциалы для поверхностных явлений — площадь поверхности, коэффициент поверхностного натяжения, адсорбция. [c.11]

Внутренняя энергия газа, а вместе с нею и теплоемкость при постоянном объеме в общем случае складываются из ряда компонент, соответствующих различным степеням свободы газа поступательному движению, вращениям и колебаниям молекул, электронному возбуждению атомов и молекул, а также из компонент, соответствующих диссоциации молекул, протеканию химических реакций, ионизации. В дальнейшем для краткости мы будем эти последние факторы также включать в общее понятие степеней свободы . Как и энергия, по степеням свободы суммируются все остальные термодинамические потенциалы, а также энтропия. Различные степени свободы, за исключением поступательного движения частиц, включаются в термодинамические функции лишь начиная с более или менее определенных значений температур. Для степеней свободы, связанных с изменением числа частиц (диссоциации, химических реакций, ионизации) эти температуры зависят от плотности газа. [c.153]

Первый член в правой части связан с теплоемкостью нри постоянном объеме и постоянном химическом потенциале Су, ц = Г д81дТ)у, ц. Для преобразования производной д8/д 1)т у во втором члене воспользуемся одним из соотношений Максвелла. Из (3.5) имеем [c.189]

Электроны проводимости в сверхпроводнике и нормальном металле, находящихся в близком контакте, т. е. разделенных только тонким слоем диэлектрика ), могут находиться в термодинамическом равновесии друг с другом. При этом электроны могут проходить через слой диэлектрика благодаря квантовомеханическому туннелированию. При термодинамическом равновесии из одного металла в другой переходит достаточное число электронов, чтобы химические потенциалы электронов в обоих металлах были одинаковыми ). Когда оба металла находятся в нормальном состоянии, приложенное напряжение повышает химический потенциал одного металла по сравнению с другим и через слой диэлектрика туннелирует еще некоторое число электронов. Такие туннельные токи , наблюдаемые при контакте нормальных металлов, подчиняются закону Ома. Однако, когда один из металлов является сверхпроводником и находится при температуре значительно ниже критической, ток не наблюдается до тех пор, пока потенциал V не достигнет порогового значения eV = А (фиг. 34.7). Значение А хорошо согласуется со значением, которое получается из низкотемпературных измерений теплоемкости. Это подтверждает представление о существовании энергетической щели в плотности одноэлектронных уровней сверхпроводника. При приближении температуры к Гс пороговое напряжение уменьшается ), что указывает на уменьшение энергетической щели при повышении температуры. [c.349]

Здесь v — теплоемкость системы с произвольным объемом V и химическим потенциалом /ij. Хотя при выводе использовалось предположение, что S есть функция С/, V и Nk и что здесь U, V я N постоянны, полученные результаты имеют более общую применимость, так что они справедливы и для других ситуаций, в которых р и/или Т постоянны. Соответствующие условия выражаются через энтальпию Н, свободную энергию Гельмгольца F и свободную энергию Гиббса G. В действительности, взяв за основу рассуждений производство энтропии diS, можно развить более общую теорию устойчивости. Этот более общий подход представлен в гл. 14. Теория устойчивости Гиббса справедлива только при хорошо определенных граничных условиях, таких, как Т = onst. Напротив, подход, изложенный в гл. 14, не зависит от таких условий он зависит от необратимых процессов в самой системе. [c.299]

Калория - [кал al] — внесистемная единица кол-ва теплоты, в т. ч. фазового превращения, химической реакции , термодинамических потенциалов , теплоты сгорания топлива. В калориях нередко выражали также энергию и работу. Ранее ед. нередко наз. грамм-калорией и малой калорией. К. — исторически первая практ. ед. кол-ва теплоты. Само слово калория" происходит от лат. alor, означающего тепло, жар". Впервые оно было применено швед, физиком И. Вильке (1732—1796). Опред. К. связано с теплоемкостью воды, к-рая зависит от температуры. Поэтому и К. зависит от условий нагревания, от нач. тем-ры и тем-рной шкапы. В связи с этим было предложено узаконить единую К. В 1929 г. I МКСВиВП (г. Лондон) постановила ввести международную килокалорию, определив ее как 1/860 часть междунар. [c.272]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...