Cтраница 3
Пти, определяя теплоемкость различных металлов, нашли, что произведение удельной теплоемкости простого вещества ( в твердом состоянии) на мольную массу атомов соответствующего элемента для большинства элементов приблизительно одинаково. Поскольку это произведение представляет собой количество теплоты, необходимое для нагревания 1 моля атомов элемента на 1 градус, то оно называется атом ной теплоемкостью. [31]
Количество теплоты, затрачиваемой на нагревание одного моля вещества на один градус, называется мольной теплоемкостью. Между мольной теплоемкостью и удельной существует следующее соотношение: мольная теплоемкость вещества равна произведению удельной теплоемкости на молекулярный вес вещества. [32]
В теплотехнических расчетах приходится определять теплоемкость газовой смеси. Так как теплота, затрачиваемая на нагревание 1 кг газовой смеси, расходуется на нагревание отдельных компонентов, находящихся в смеси, то удельная теплоемкость смеси равна сумме произведений удельных теплоемкостей компонентов, составляющих смесь, на их массовые или объемные доли. [33]
Пьер Луи Дюлонг ( 1785 - 1838) и Алексис Терез Пти ( 1791 - 1820) предложили метод приближенной оценки атомных масс тяжелых элементов еще в 1819 г., однако из-за общей неразберихи, которая творилась в химии в то время, он тоже остался незамеченным. Эти ученые проводили систематические исследования всех физических свойств, которые могли бы коррелировать с атомной массой элементов, и обнаружили, что подобная корреляция хорошо выполняется для удельных теплоемкостей твердых тел. Удельной теплоемкостью вещества называется количество тепла в джоулях, необходимое для повышения температуры 1 г этого вещества на 1 С. Это свойство легко поддается измерению. Произведение удельной теплоемкости элемента на его атомную массу дает количество тепла, необходимое для повышения температуры 1 моля этого элемента на 1 С, т.е. его молярную теплоемкость. Это указывает, что процесс поглощения тепла должен быть связан скорее с числом имеющихся атомов, чем с массой вещества. Последующее развитие теории теплоемкости твердых тел показало, что молярная теплоемкость простых твердых тел действительно должна представлять собой постоянную величину. [34]
Для фиксирования даже незначительных тепловых эффектов в пирометре Н. С. Курнакова предусматривается так называемая дифференциальная запись при помощи термопары, определяющей разность температур между испытуемым образцом и эталоном. В качестве эталона берется такое вещество, и котором не должно происходить никаких превращений или изменений в данном интервале температур. Это вещество по своей теплоемкости и теплопроводности должно быть близко к испытуемому продукту. Теоретически значения теплопроводности и теплоемкости этих двух веществ должны быть равны. В случае некоторой разницы рекомендуется для компенсации брать такие навески, чтобы произведение удельной теплоемкости на вес было одинаково для обоих веществ. [35]
В 1964 году Прохоров был удостоен Нобелевской премии по физике вместе с Николаем Басовым и Чарлзом Таунсом. В 1953 году Прохоров и Басов изобрели принцип мазера, а Таунс создал первое работающее устройство этого рода. Пруст установил, что вещества имеют постоянный химический состав. Алексис Пти и его родственник Доминик Франсуа Араго ( 1786 - 1853) изучали преломление света в газах и пришли к выводу о правильности новой волновой теории сета, предложенной Огюстеном Френелем, В 1819 году Пти и Пьер Дюлонг сформулировали физический принцип удельных теплоемкостей. Закон Дюлонга и Пти гласит, что произведение удельной теплоемкости на атомный вес приблизительно одинаков у всех элементов в кристаллическом состоянии, не зависит от температуры и составляет около 6 2 кал / С. [36]
Несмотря на невысокие значения удельной теплоемкости и теплопроводности ( табл. 2 - 1), элегаз обладает высокими теплопередающими свойствами. Это объясняется, во-первых, тем, что в газах перенос тепловой энергии осуществляется в результате теплопроводности, конвекции и теплового излучения. Поэтому эквивалентный коэффициент теплопроводности Х э будет значительно больше коэффициента К, учитывающего только теплопроводность газа. Эквивалентный коэффициент теплопроводности газа зависит от его состояния - температуры, давления, толщины газового промежутка. Во-вторых, как известно, количество отводимой теплоты пропорционально произведению удельной теплоемкости газа на его плотность. Следует помнить, что массовая и объемная теплоемкости газов мало отличаются друг от друга. Так как плотность элегаза примерно в 5 раз больше плотности во здуха; а значения удельных теплоемкостей этих газов сравнительно мало отличаются друг от друга, то теплопередающие свойства элегаза значительно лучше, чем воздуха и водорода. [38]