Теплота при постоянной температуре

Почему при постоянной температуре значение теплоты не равен нулю? Если судить по формуле Q = nCpdT, то она должна иметь нулевое значение.

2 симпатии

\delta Q = nC_p dT это выражение для изобарического процесса. То, о чём ты говоришь – изотермический процесс.

2 симпатии

А какой вид имеет изотермическая формула? Там нет конкретной формулы, которую невозможно вывести и определили с помощью экспериментов и наблюдении?

4 симпатии

При изобаре энтальпия равна теплоте , а основная формула энтальпии:

\Delta H=\Delta U+\Delta (pV)

При изобаре выходит:

\Delta H=\Delta U-W\\ \Delta H=Q=C_p\Delta T

При изотерме у нас \Delta U=0(nC_{\ce{V}}\Delta T),\Delta H=0(nC_{\ce{p}}\Delta T)

\Delta H=\Delta U+\Delta (pV)\\ 0=0+p\Delta V+V\Delta p\\ \Delta U=Q+W\\ Q=-W
4 симпатии

Можно обойтись и логикой.

Что такое изотермический процесс ? Это процесс, в котором температура остается постоянной (что очевидно всем).

Представим что газ внутри какого-то сосуда под поршнем совершает работу W , выталкивая поршень (другими словами, газ расширяется). Этот процесс в целом должен протекать с уменьшением температуры, поскольку система расходует энергию на расширение. Но так как процесс то у нас изотермический, система должна получать энергию от окружающей среды с той же скоростью, что и расходует на совершение работы, и таким образом получается, что T = const . Проще говоря, полученная теплота компенсирует проделанную работу, и если вспомнить первый закон термодинамики ( \Delta U = Q + W , становится очевидно, что \Delta U = 0 , | Q | = | W | .

1 симпатия

справедливо для идеального газа. в иных случаях это не так

5 симпатий

Есть формулы в общем виде для любых случаев.

1 симпатия

Если я правильно понимаю, оно справедливо поскольку у идеального газа нет потенциальной энергии, а кинетическая энергия (по МКТ) зависит только от температуры. Если T=const, то и \Delta K=0, а вместе с ней и \Delta U = 0.

Я бы сказал что Q= \pm W (в зависимости от вашей записи второго закона термодинамики), а W=-p_{ext} dV