Теплоемкость

Теплоемкость - количество тепла, которое надо сообщить телу для того, чтобы нагреть его на 1°. Различают удельную теплоемкость (количество тепла, необходимое для нагревания единицы массы, например, одного килограмма) и молекулярную или молярную теплоемкость (количество тепла, необходимое для нагревания одного моля). Теплоемкость определяется формулой

(5.23) \[ c_{уд} = \frac{1}{m}\cdot\frac{dQ}{dT},\]

где $${ m }$$ — масса тела, $$c_{уд}$$ — удельная теплоемкость, $$ {Q }$$ — количество тепла, $$ {T }$$ — температура.
Размерность удельной теплоемкости

(5.24) \[ [c_{уд}] = \frac{[Q]}{[m]\cdot[T]}={L^2T^{~-2}\theta^{~-1}},\]

Связь между удельной и молекулярной теплоемкостями определяется соотношением

(5.25) \[ c_{мол} = {c_{уд}}{M},\] где $${ М }$$ — относительная молекулярная масса.

Часто применяется понятие объемной теплоемкости, представляющей собой количество тепла, необходимое для нагревания единицы объема данного вещества на 1°. Объемная и удельная теплоемкости связаны формулой

(5.26) \[ c_{об} = {c_{уд}}{\rho},\]

где $${ \rho }$$ — плотность вещества. Размерность объемной теплоемкости

(5.27) \[ [c_{об}] = {L^{~-1}MT^{~-2}\theta^{~-1}},\]

Единицы измерения удельной теплоемкости : \[ дж/(кг \cdot град),~ эрг/(г \cdot град),~ кал/(г \cdot град),~ ккал/(кг \cdot град).\]

Очевидно, \[1~дж/(кг \cdot град) = 10^4~ эрг/(г\cdot град);~ 1~кал/(г\cdotград) = 1 ~ккал/(кг \cdot град) = 4,19 ~дж/(кг \cdot град).\]

Единицы измерения молекулярной теплоемкости: \[дж/(кмоль \cdot град),~ эрг/(моль \cdot град),~ кал/(моль \cdot град)~, ккал/(кмоль \cdot град)\].

Соотношение между этими единицами то же, что и между соответствующими единицами удельной теплоемкости.

Единицы измерения объемной теплоемкости: \[дж/(м^3 \cdot град),~ эрг(см^3 \cdot град),~ кал(см^3 \cdot град),~ ккал(л \cdot град).\]

Соотношение между ними: \[1 ~дж/(м^3 \cdot град) = 10~ эрг/(см^3 \cdot град); ~1 кал/(см^3\cdot град) = = 1~ ккал/(л \cdot град) = 4,19~ дж/(л \cdot град).\]