3.2. Определение численных значений параметров эфира. Теплоемкость эфира


Учителю физики и ученикам - Удельная теплоемкость

translate the site
Меню сайта
Поиск по сайту
Мини-чат

Реклама удаляется администратором сайта!

Наш опрос
День недели
Определи день недели Your browser doesn't support JavaScript.
Статистика

Онлайн всего: 1

Гостей: 1

Пользователей: 0

Приветствую Вас, Гость · RSS 20.05.2018, 14:23

Удельная теплоемкость

Теплоемкость — это количество теплоты, поглощаемой телом при нагревании на 1 градус.

Теплоемкость тела обозначается заглавной латинской буквой С.

От чего зависит теплоемкость тела? Прежде всего, от его массы. Ясно, что для нагрева, напри­мер, 1 килограмма воды потребуется больше тепла, чем для нагрева 200 граммов.

А от рода вещества? Проделаем опыт. Возьмем два одинаковых сосуда и, налив в один из них воду массой 400 г, а в другой — растительное масло массой 400 г, начнем их нагревать с помощью одинаковых горелок. Наблюдая за показаниями термометров, мы увидим, что масло нагревается быстрее. Чтобы нагреть воду и масло до одной и той же температуры, воду следует нагревать доль­ше. Но чем дольше мы нагреваем воду, тем большее количество теплоты она получает от горелки.

Таким образом, для нагревания одной и той же массы разных веществ до одинаковой темпе­ратуры требуется разное количество теплоты. Количество теплоты, необходимое для нагревания тела и, следовательно, его теплоемкость зависят от рода вещества, из которого состоит это тело.

Так, например, чтобы увеличить на 1 °С температуру воды массой 1 кг, требуется количество теплоты, равное 4200 Дж, а для нагревания на 1 °С такой же массы подсолнечного масла необхо­димо количество теплоты, равное 1700 Дж.

Физическая величина, показывающая, какое количество теплоты требуется для нагревания 1 кг вещества на 1 °С, называется удельной теплоемкостью этого вещества.

У каждого вещества своя удельная теплоемкость, которая обозначается латинской буквой с и измеряется в джоулях на килограмм-градус (Дж/(кг·K)).

Удельная теплоемкость одного и того же вещества в разных агрегатных состояниях (твердом, жидком и газообразном) различна. Например, удельная теплоемкость воды равна 4200 Дж/(кг·K), а удельная теплоемкость льда Дж/(кг·K); алюминий в твердом состоянии имеет удельную теплоемкость, равную 920 Дж/(кг·K), а в жидком — Дж/(кг·K).

Заметим, что вода имеет очень большую удельную теплоемкость. Поэтому вода в морях и океанах, нагреваясь летом, поглощает из воздуха большое количество тепла. Благодаря этому в тех местах, которые расположены вблизи больших водоемов, лето не бывает таким жарким, как в местах, удаленных от воды.

Удельная теплоемкость  твердых веществ

В таблице приведены средние значения удельной теплоемкости веществ в интервале температур от 0 до 10°С(если не указана другая температура)

Вещество Удельная теплоемкость, кДж/(кг·K)
Азот твердый(при t=-250°С) 0,46
Бетон(при t=20°С) 0,88
Бумага(при t=20°С) 1,50
Воздух твердый(при t=-193°С) 2,0
Графит 0,75
Дерево дуб 2,40
Дерево сосна, ель 2,70
Каменная соль 0,92
Камень 0,84
Кирпич(при t=0°С) 0,88

Удельная теплоемкость жидкостей

при нормальном атмосферном давлении

Вещество Температура ,°C Удельная теплоемкость,к Дж/(кг·K)
Бензин (Б-70) 20 2,05
Вода 1-100 4,19
Глицерин 0-100 2,43
Керосин 0-100 2,09
Масло машинное 0-100 1,67
Масло подсолнечное 20 1,76
Мед 20 2,43
Молоко 20 3,94
Нефть 0-100 1,67-2,09
Ртуть 0-300 0,138
Спирт 20 2,47
Эфир 18 3,34

Удельная теплоемкость металлов и сплавов

Вещество Температура ,°C Удельная теплоемкость,к Дж/(кг·K)
Алюминий 0-200 0,92
Вольфрам 0-1600 0,15
Железо 0-100 0,46
Железо 0-500 0,54
Золото 0-500 0,13
Иридий 0-1000 0,15
Магний 0-500 1,10
Медь 0-500 0,40
Никель 0-300 0,50
Олово 0-200 0,23
Платина 0-500 0,14
Свинец 0-300 0,14
Серебро 0-500 0,25
Сталь 50-300 0,50
Цинк 0-300 0,40
Чугун 0-200 0,54

Удельная теплоемкость расплавленных металлов и сжиженных сплавов

Вещество Температура ,°C Удельная теплоемкость,к Дж/(кг·K)
Азот -200,4 2,01
Алюминий 660-1000 1,09
Водород -257,4 7,41
Воздух -193,0 1,97
Гелий -269,0 4,19
Золото 1065-1300 0,14
Кислород -200,3 1,63
Натрий 100 1,34
Олово 250 0,25
Свинец 327 0,16
Серебро 960-1300 0,29

Удельная теплоемкость газов и паров

при нормальном атмосферном давлении

Вещество Температура ,°C Удельная теплоемкость,к Дж/(кг·K)
Азот 0-200 1,0
Водород 0-200 14,2
Водяной пар 100-500 2,0
Воздух 0-400 1,0
Гелий 0-600 5,2
Кислород 20-440 0,92
Оксид углерода(II) 26-200 1,0
Оксид углерода(IV) 0-600 1,0
Пары спирта 40-100 1,2
Хлор 13-200 0,50
Вернуться

fiz.do.am

Справочные данные по основным механическим и тепловым свойствам веществ

В отличие от традиционного подхода, здесь в одной таблице объединены основные механические и тепловые свойства. Если не указано иначе, все данные соответствуют нормальным условиям — комнатной температуре (18..25°C) при стандартном атмосферном давлении (101325 Па). Для некоторых веществ даны параметры в нескольких агрегатных состояниях — в соответствующих разделах таблицы. Вещества и материалы в одном агрегатном состоянии размещены в алфавитном порядке. Прочерки означают отсутствие данных. Неприменимость понятия (например, дерево не может плавиться) обозначается словом «нет». В случае диапазона значений какого-либо параметра более предпочтительное выделено курсивом (если курсива нет, в качестве наиболее предпочтительного следует брать среднее).

Все величины приведены в базовых единицах системы СИ, то есть в общефизические расчётные формулы следует подставлять именно эти значения. Если же для расчёта применяются специальные технические или эмпирические формулы, то там могут использоваться нестандартные единицы измерения. В таком случае следует проверить, в каких именно единицах измерения туда надо подставить данные, и при необходимости перед расчётом выполнить соответствующие преобразования значений к необходимым единицам измерения.

Внимание! Все приведённые данные не являются истиной в последней инстанции и время от времени дополняются и уточняются. Просмотр всей ширины таблиц возможен в полноэкранном режиме при разрешении экрана по горизонтали не менее 1280 пикселей, для меньшей ширины окна браузера может потребоваться использование горизонтальной прокрутки.

Для гигроскопичных материалов (древесина, мел, уголь и пр.) данные приведены для воздушно-сухого состояния (5-10% относительной влажности). Некоторые свойства пластмасс и сплавов различных марок одного и того же типа могут отличаться очень сильно (на десятки процентов и даже в несколько раз), поэтому приведённые по ним данные следует считать оценочными и для точных расчётов использовать с осторожностью!

Название Удельная плотностьρ, кг / м3 Предел прочности (растяжение / сжатие)p, Па Модули упругости:Юнга E / сдвига G, Па Коэффициент Пуассона (утоньшение к удлинению при растяжении) Удельная теплоёмкостьcP, Дж / (кг·К) Удельная теплопроводностьλ, Вт / (м·К) Коэффициент линейного расширенияα, 1 / К Температура плавленияT, °C Удельная теплота плавленияq, Дж / кг Изменение объёма при плавленииΔV / VT Алмаз 3.51·103 - / - 1·1012 / - - - - 0.91·10–6 - - - Алюминий 2.7·103 6·107..8·107 / - 6.3·1010..7.0·1010 / 2.5·1010..2.6·1010 0.32..0.36 0.88·103 209.3 22.9·10–6 658.7 322·103 .. 394·103 6.6% Асбест 2.35·103 .. 2.6·103 - / - - / - - - 0.052..0.177 - - - - Бакаут (железное дерево) 1.1·103 .. 1.4·103 - / - - / - - - - - нет нет нет Базальт 2.8·103 .. 3.2·103 - / - - / - - - - - - - - Бальса 0.12·103 - / - - / - - - - - нет нет нет Бамбук 0.4·103 - / - - / - - - - - нет нет нет Бетон 2.0·103 .. 2.4·103 - / 5.0·106..3.5·107 1.5·1010..4.0·1010 / 7.0·109..1.7·1010 0.10..0.15 0.84·103 1.28 12.0·10–6 - - - Бронза 8.7·103 .. 8.9·103 2.2·108..5.0·108 / - 7.5·1010..1.25·1011 (1.13·1011) / 4.1·1010 0.32 .. 0.35 - - 17.5·10–6 - - 3.0%..4.5% Ванадий 6.02·103 - / - - / - - - - - - - - Висмут 9.8·103 - / - 3.2·1010 / 1.2·1010 0.33 0.13·103 - 13.4·10–6 271.3 50·103 -3.32% Вода замёрзшая лёд (при 0°С): 0.917·103;снег свежий: (0.09 .. 0.18)·103;снег старый: (0.2 .. 0.4)·103 лёд: 1.0·106 / 1.0·106..2.0·106 лёд: 3·109 / - - 4.19·103 лёд (при 0°С): 2.21;снег свежий: 0.105;снег старый: 0.35;снег тающий: 0.64 лёд: 50.7·10–6 0 334·103 лёд (при 0°С):-8.3%;снег: –75% .. –91% Вольфрам 19.34·103 - / - 3.5·1011 / - - - - 4.3·10–6 3416 - - Германий 5.3·103 - / - - / - - 0.31·103 - - 958 478·103 - Гранит 2.5·103 .. 3.0·103 3.0·106 / 1.5·108..2.6·108 3.5·1010..5.0·1010 / 1.4·1010..4.4·1010 0.10..0.15 0.79·103 3.14 8.3·10–6 - - - Графит 2.21·103 .. 2.25·103 5.0·106..1.0·107/ 1.6·107..3.8·107 - / - - - - 7.9·10–6 - - - Древесина берёзы (8-10% влажности) 0.7·103 - / - - / - - - - - нет нет нет Древесина бука (8-10% влажности) 0.7·103 .. 0.9·103 - / - - / - - - - - нет нет нет Древесина дуба (8-10% влажности) 0.7·103 .. 0.9·103 9.5·107 (-) / 5.0·107 (1.5·107 поперёк волокон) - / - - 2.4·103 0.2..0.4 2.0·10–6 .. 6.0·10–6 (5.0·10–5 .. 6.0·10–5 поперёк волокон) нет нет нет Древесина ели (8-10% влажности) 0.4·103 .. 0.5·103 - / - - / - - 0.84·103 - - нет нет нет Древесина сосны (8-10% влажности) 0.4·103 .. 0.55·103 8.0·107 (-) / 4.0·107 (5.0·106 поперёк волокон) - / 6.8·107 - 1.7·103 0.14..0.41 2.0·10–6 .. 6.0·10–6 (5.0·10–5 .. 6.0·10–5 поперёк волокон) нет нет нет Древесина кедра (8-10% влажности) 0.5·103 .. 0.6·103 - / - - / - - - - - нет нет нет Древесина чёрного дерева 1.1·103 .. 1.3·103 - / - - / - - - - - нет нет нет Древесина ясеня (8-10% влажности) 0.6·103 .. 0.8·103 - / - - / - - - - 2.0·10–6 .. 6.0·10–6 (5.0·10–5 .. 6.0·10–5 поперёк волокон) нет нет нет Дюралюминий 2.79·103 - / - 7.0·1010 / 2.6·1010 0.31 - - 22.6·10–6 - - 4.5%..5.9% Железо 7.88·103 - / - - / - - 0.45·103 74.4 11·10–6 1530 293·103 - Золото 19.31·103 - / - - / - - 0.13·103 312.8 14.5·10–6 1063 66.6·103 5.19% Иридий 22.4·103 - / - 5.2·1011 / - - - - 6.5·10–6 - - - Каменный уголь 1.2·103 .. 1.5·103 - / - - / - - - - - нет нет нет Капрон 1.14·103 - / - - / - - - - - - - - Карбиды тантала и циркония - - / - - / - - - - - 3500 .. 3900 - - Кварц 2.65·103 - / - нить: 7.3·1010 / 3.1·1010 0.17 (нить) 0.74·103 - 0.5·10–6 - - - Кирпич красный (кладка) 1.6·103 .. 1.7·103 - / - - / - - 0.84·103 0.67..0.87 5.5·10–6 - - - Кобальт 8.8·103 - / - 2.1·1011 / - - - - - - - - Константан 8.88·103 - / - 1.6·1011 / 6.1·1010 0.33 - - 17.0·10–6 - - - Корунд 4.00·103 - / - - / - - - - - - - - Кость 1.8·103 .. 2.0·103 - / - - / - - - - - нет нет нет Кремний 2.3·103 - / - - / - - - - - - - - Латунь 8.4·103 .. 8.7·103 2.2·108..5.0·108 / - 8.9·1010..9.8·1010 (9.5·1010) / 3.4·1010..3.6·1010 0.32..0.42 - 85.5 18.9·10–6 - - 3.0%..4.5% Литий - - / - - / - - 4.40·103 - - 186 628·103 1.5% Магний 1.76·103 - / - 4.5·1010 / - - 1.3·103 - 25.1·10–6 651 373·103 4.2% Медь 8.93·103 2.2·108 / - 8.2·1010..1.27·1011 (1.10·1011) / 3.9·1010..4.8·1010 0.31..0.34 0.39·103 389.6 16.7·10–6 1083 214·103 - Мел 2.0·103 - / - - / - - - - - - - - Мирабилит (глауберова соль, десятиводный сульфат натрия) 1.49·103 - / - - / - - - - - 32 (гидратация-дегидратация; собственно плавление при 884°С) 251·103(это теплота гидратации-дегидратации при 32°С) - Молибден 10.2·103 - / - - / - - - - - - - - Мрамор 2.5·103 .. 2.8·103 - / - 3.5·1010..5.0·1010 / 1.4·1010..4.4·1010 0.10..0.15 - - - - - - Натрий 0.975·103 - / - - / - - 1.3·103 - - 98 113·103 2.5% Нафталин - - / - - / - - 1.3·103 - - 80.3 151·103 - Никель 8.9·103 - / - 2.04·1011..2.10·1011 / 7.9·1010 0.28 0.46·103 - 13.4·10–6 1452 243·103 .. 306·103 - Ниобий 8.57·103 - / - - / - - - - - 2415 - - Олово 7.29·103 - / - 3.5·1010 / - - 0.23·103 - 21.4·10–6 231.9 59·103 2.6% Осмий 22.5·103 - / - - / - - - - - 2700 - - Парафин 0.88·103 .. 0.905·103 - / - - / - - 0.209·103 - - 40 .. 65 (50 .. 54) - - Пермаллой 8.6·103 - / - - / - - - - - - - - Платина 21.46·103 - / - - / - - - - 8.9·10–6 1770 - - Плутоний 19.25·103 - / - - / - - - - - - - - Полиакрилат (оргстекло) 1.2·103 5.0·107 / 7.0·107 - / - - - - - - - - Поливинилхлорид жёсткий (ПВХ, винипласт) 1.35·103 .. 1.43·103 4·107..7·107 / - 2.6·109..4.0·109 / - - 1.05·103 .. 2.14·103 0.16..0.19 5·10–5..8·10–5 150 .. 220 - - Поликарбонат (плексиглас) 1.18·103 - / - 5.25·109 / 1.48·109 0.35 - - - - - - Полипропилен блок-сополимер (PP) 0.9·103 2.5·107..4.0·107 / - 8·108 / - - 1.9·103 0.15..0.20 - 110 .. 120 - - Полипропилен рандом-сополимер (PPRC) 0.9·103 2.5·107..4.0·107 / - 8·108 / - - 1.9·103 0.24 - 140 .. 150 - - Полистирол 1.06·103 4·107..5·107 / - - / - - 1.26·103 0.08..0.12 6·10–5 80 - - Полиэтилен высокого давления (ПВД, ПНП) 0.91·103 .. 0.93·103 1·107..2·107(1.7·107) / - 1.2·108..2.6·108 / - 0.4..0.5 - - 1.7·10–4 103 .. 110 - - Полиэтилен низкого давления (ПНД, ПВП) 0.91·103 .. 0.97·103(0.95·103) 1.8·107..4.5·107 / - 1.2·108..2.6·108 / - 0.15..0.20 - - 1.7·10–4 124 .. 137 - - Поролон 0.2·103 .. 0.6·103 - / - - / - - - - - - - - Пробка 0.2·103 - / - - / - - - 0.042 .. 0.054 - нет нет нет Резина плотная 1.2·103 - / - - / - - - - - нет нет нет Свинец 11.35·103 - / - 1.8·1010 / - - 0.13·103 - 28.3·10–6 327.3 22.5·103 3.6% Серебро 10.5·103 - / - 8.0·1010..8.27·1010 / 3.03·1010 0.37 0.235·103 418.7 - 960.8 88·103 4.99% Слюда 2.6·103 .. 3.2·103 - / - - / - - - - - - - - Сплав Вуда 9.720·103 - / - - / - - 0.17·103 - - 65.5 35·103 - Сталь 7.7·103 .. 7.9·103 3.8·108..8.0·108 / - 1.7·1011..2.06·1011 (2.00·1010) / 8.0·109..8.0·1010 0.24..0.30 0.46·103 45.4 11.9·10–6 1300 .. 1400 205·103 4.5%..6.0% Стекло 2.50·103 .. 2.59·103 - / - 4.9·1010..7.8·1010 / 1.75·1010..2.9·1010 0.20..0.30 - 0.74 8.5·10–6 - - - Таллий 11.86·103 - / - - / - - - - - - - - Тантал 16.6·103 - / - - / - - - - - 2950 - - Текстолит 1.3·103 .. 1.4·103 1.0·108 / 1.5·108..2.5·108 - / - - - - - - - - Титан 4.5·103 - / - 1.16·1011..1.20·1011 / 4.4·1010 0.32 - - 8.5·10–6 1725 - - Торий 11.71·103 - / - - / - - - - - - - - Уран 19.1·103 - / - - / - - - - - - - - Фарфор 2.2·103 .. 2.4·103 - / - - / - - - - 3.0·10–6 - - - Фторопласт-4 2.1·103 .. 2.4·103 2.0·107 / - - / - - 0.92·103 .. 1.05·103 0.233 280·10–6 нет нет нет Хром 7.15·103 - / - 3.00·1011 / - - - - - - - - Цинк 7.15·103 - / - 8.2·1010..1.20·1011 / 3.1·1010 0.27 - - 30·10–6 420 - 6.9% Цирконий 6.5·103 - / - - / - - - - - 1860 - - Чугун 7.0·103 1.4·108..2.5·108 / 6.0·108..1.75·109 1.13·1011..1.5·1011 / 4.4·1010 0.23..0.27 0.50·103 62.8 10.4·10–6 1100 .. 1200 96·103 .. 138·103 2.4%..3.6% Эбонит 1.2·103 - / - - / - - - - 70·10–6 - - - Янтарь 1.1·103 - / - - / - - - - - - - - Название Удельная плотностьρ, кг / м3 Сжимаемость β, Па–1 Поверхностное натяжение α, Н / м Удельная теплоёмкостьcP, Дж / (кг·К) Удельная теплопроводностьλ, Вт / (м·К) Коэффициент объёмного расширенияβ, 1 / К Температура замерзанияT, °C Удельная теплота плавленияq, Дж / кг Температура кипенияT, °C Удельная теплота испаренияq, Дж / кг Алюминий (при 660°С) 2.38·103 - 0.520 при 750°C - - - 658.7 322·103 .. 394·103 2300 9.22·106 Анилин 1.02·103 - 0.0429 - 0.185 8.5·10-4 - - - - Ацетон 0.791·103 12·10-10 0.0237 2.18·103 0.165 14.3·10-4 -94.37 96·103 56.2 0.524·106 Бензин 0.68·103 .. 0.72·103 - - - - - - - - - Бензол 0.879·103 9·10-10 0.0290 1.705·103 0.14 10.6·10-4 5.5 127·103 80.2 0.396·106 Бром 3.12·103 - - - - - - - - - Вода дистиллированная 0.99823·103подробнее здесь 4.6·10-10подробнее здесь 0.0728подробнее здесь 4.19·103 0.59 2.3·10-4подробнее здесь 0 334·103 100подробнее здесь 2.260·106подробнее здесь Вода морская 1.01·103 .. 1.03·103 4.6·10-10 - - - - - - - - Воздух жидкий (при –194°С) 0.86·103 - - - - - - - - - Гексан 0.660·103 - - - - - - - - - Гептан 0.684·103 - - - - - - - - - Глицерин 1.26·103 2.2·10-10 0.0594 2.4·103 0.28 5.0·10-4 - 176·103 290 0.825·106 Железо (при 1530°С) 7.23·103 - - - - - 1530 293·103 3050 6.30·106 Золото (при 1100°С) 17.24·103 - - - - - 1063 66.6·103 2800 1.575·106 Калий при 64°С 0.82·103 - 0.410 - - - 64 60.8·103 760 2.08·106 Керосин 0.8·103 7.7·10-10 0.0289 при 0°C - - 10.0·10-4 - - - - Кислота азотная 1.51·103 - 0.0594 - - 12.4·10-4 - - - - Кислота серная 1.83·103 30·10-10 0.0574 конц. 85% - - - - - - - Кислота соляная (38%) 1.19·103 - - - - - - - - - Кислота уксусная 1.049·103 8·10-10 0.0278 - - - - - - - Масло вазелиновое 0.8·103 - - - 0.124 - - - - - Масло касторовое - 4.7·10-10 0.0364 - 0.181 - - - - - Масло машинное 0.9·103 - - - - - - - - - Масло оливковое - 5.6·10-10 0.0330 - - - - - - - Натрий при 100°С 0.928·103 - 0.2064 - - - 98 113·103 883 4.22·106 Нефть 0.76·103 .. 0.85·103 - 0.026 - - 9.2·10-4 - - - - Нитробензол 1.2·103 4·10-10 0.0439 - - - - - - - Нитроглицерин 1.6·103 - - - - - - - - - Олово (при 409°С) 6.834·103 - 0.518 - - - 231.9 59·103 2270 3.02·106 Ртуть 13.55·103 0.391·10-10 0.465 0.138·103 - 1.8·10-4 -38.9 11.73·103 356.7 0.285·106 Свинец (при 400°С) 10.51·103 - 0.440 - - - 327.3 22.5·103 1750 0.880·106 Серебро (при 960.5°С) 9.30·103 - - - - - 960.8 88·103 2160 2.350·106 Сероуглерод 1.263·103 - - 1.006·103 - 11.9·10-4 -112 66.6·103 46.2 0.348·106 Скипидар - - - - - 9.4·10-4 - - - - Спирт метиловый 0.792·103 - 0.0226 - 0.211 11.9·10-4 - - - - Спирт пропиловый - - 0.0238 - - 9.8·10-4 - - - - Спирт этиловый 0.79·103 11.2·10-10подробнее здесь 0.0228подробнее здесь 2.43·103подробнее здесь 0.183 11.0·10-4 -114 105·103 78.15подробнее здесь 0.846·106 Толуол 0.866·103 9.15·10-10 0.0285 1.73·103 0.137 10.8·10-4 -95.1 72.1·103 110.7 0.365·106 Хлороформ 1.489·103 - - - - 12.8·10-4 - - - - Эфир этиловый 0.71·103 - 0.0169 2.35·103 - 16.3·10-4 -116.3 113·103 34.6 0.351·106

Если не указано иначе, данные приведены для температуры 0°С и атмосферного давления. Здесь же приводится соотношение теплоёмкостей, используемое при расчётах по уравнению адиабаты (в диапазоне 0° .. 25°С эти значения изменяются менее чем на 1%). Температуры указаны как в градусах Цельсия, так и в кельвинах. В термодинамические формулы следует подставлять именно кельвины! Газокинетические параметры вынесены в отдельную таблицу.

Название Удельная плотностьρ, кг / м3 Удельная теплоёмкостьcP, Дж / (кг·К) Соотношение изобарической и изохорической теплоёмкостейcP / cV Удельная теплопроводностьλ, Вт / (м·К) Температура конденсации (кипения)TК, К и °С Теплота испаренияq, Дж / кг Критическая температураTКР, К и °С Критическое давлениеPКР, Па (абсолютное) Азот N2 1.251 1040 1.40 0.0251 (при 15°С) 77.3 (-195.8°C) 199.4·103 126.1 (-147.1°C) 3.29·106 Аммиак Nh4 0.771 - 1.29 - 239.7 (-33.4°C) 1374·103 405.5 (+132.4°C) 10.9·106 Аргон Ar 1.783 520 1.66 0.0187 (при 41°С) 87.3 (-185.9°C) 163·103 150.8 (-122.4°C) 4.71·106 Ацетилен C2h3 1.171 - 1.08 - 189.5 (-83.7°C) 830·103 308.9 (+35.7°C) 6.04·106 Бензол C6H6 0.012 - 1.40 - 353.4 (+80.2°C) 394·103 561.7 (+288.5°C) 4.68·106 Бутан C4h20 2.673 - 1.407 - 272.7 (-0.5°C) 387·103 425 (+152°C) 3.68·106 Вода h3O 0.005 1103 (при 100°С) 1.28 (при 100°С) - 373.15 (100°С) 2260·103 647.30 (+374.15°C) 22.1·106 Водород h3 0.08988 7138 1.31 0.1754 (при 15°С) 20.4 (-252.8°C) 455·103 33.3 (-239.9°C) 1.25·106 Воздух 1.293 1006 1.400 0.0257 (при 20°С) 81 (-192°C) 197·103 132.5 (-140.7°C) 3.65·106 Гексафторид серы SF6 (элегаз) 6.56 - – - 223.8 (-50.3°C) – – – Гелий He 0.1785 5198 1.66 0.1558 (при 43°С) 4.2 (-268.9°C) 19.5·103 5.1 (-268.0°C) 0.222·106 Диоксид азота NO2 — - 1.31 - 294.4 (+21.2°C) 712·103 304.3 (+31.1°C) 9.81·106 Диоксид серы SO2 2.93 - 1.25 - 262.4 (-10.8°C) 394·103 430.7 (+157.5°C) 7.63·106 Диоксид углерода СO2(углекислый газ) 1.977 814.8 1.301 0.0162 (при 20°С) 194.7 (-78.5°C) 574.0·103 431.4 (+158.2°C) 7.15·106 Кислород O2 1.429 914.9 1.397 0.0262 (при 20°С) 90.2 (-183.0°C) 213·103 154.4 (-118.8°C) 4.88·106 Криптон Cr 3.74 - - - - - - - Метан Сh5 0.72 - 1.31 0.0307 111.6 (-161.6°C) 511·103 191.00 (-82.15°C) 4.47·106 Монооксид углерода CO (угарный газ) 1.25 - 1.40 - 81.7 (-191.5°C) 212·103 133.0 (-140.2°C) 3.39·106 Неон Ne 0.900 1030 - - 27.1 (-246.1°C) 87.7·103 - - Озон O3 2.139 - - - - - - - Пентан C5h22 — - 1.09 - 309.3 (+36.1°C) 360·103 470.3 (+197.1°C) 3.24·106 Пропан C3H8 2.02 - 1.13 - 231.1 (-42.1°C) 427·103 368.8 (+95.6°C) 4.22·106 Пропилен C3H6 1.91 - 1.17 - 230.5 (-42.7°C) 440·103 364.6 (+91.4°C) 4.45·106 Сероводород h3S 1.54 - 1.30 - 213.0 (-60.2°C) 549·103 373.6 (+100.4°C) 18.53·106 Спирт этиловый C2H5OH 0.033 1341 1.16 - 351.5 (+78.3°С) 846·103 - - Фтор F2 1.696 753 - - 85.2 (-188.0°C) 170·103 - - Хлор Cl2 3.22 308 1.36 - 239.4 (-33.8°C) 306·103 417.2 (+144.0°C) 7.47·106 Хлористый метил Ch4Cl 2.3 - 1.28 - 249.1 (-24.1°C) 406·103 421 (+148°C) 6.47·106 Этан C2H6 1.36 - 1.20 - 184.7 (-88.50°C) 486·103 305.3 (+32.1°C) 4.79·106 Этилен C2h5 1.26 - 1.20 - 169.5 (-103.7°C) 482·103 282.9 (+9.7°C) 4.97·106 Эфир диэтиловый C2H5OC2H5 0.83 - - - 312.8 (+34.6°С) 0.351·106 - -

khd2.narod.ru

Таблицы удельной теплоемкости веществ: газов, жидкостей, металлов, продуктов

АБС пластик 1300…2300 Аглопоритобетон и бетон на топливных (котельных) шлаках 840 Алмаз 502 Аргиллит 700…1000 Асбест волокнистый 1050 Асбестоцемент 1500 Асботекстолит 1670 Асбошифер 837 Асфальт 920…2100 Асфальтобетон 1680 Аэрогель (Aspen aerogels) 700 Базальт 850…920 Барит 461 Береза 1250 Бетон 710…1130 Битумоперлит 1130 Битумы нефтяные строительные и кровельные 1680 Бумага 1090…1500 Вата минеральная 920 Вата стеклянная 800 Вата хлопчатобумажная 1675 Вата шлаковая 750 Вермикулит 840 Вермикулитобетон 840 Винипласт 1000 Войлок шерстяной 1700 Воск 2930 Газо- и пенобетон, газо- и пеносиликат, газо- и пенозолобетон 840 Гетинакс 1400 Гипс формованный сухой 1050 Гипсокартон 950 Глина 750 Глина огнеупорная 800 Глинозем 700…840 Гнейс (облицовка) 880 Гравий (наполнитель) 850 Гравий керамзитовый 840 Гравий шунгизитовый 840 Гранит (облицовка) 880…920 Графит 708 Грунт влажный (почва) 2010 Грунт лунный 740 Грунт песчаный 900 Грунт сухой 850 Гудрон 1675 Диабаз 800…900 Динас 737 Доломит 600…1500 Дуб 2300 Железобетон 840 Железобетон набивной 840 Зола древесная 750 Известняк (облицовка) 850…920 Изделия из вспученного перлита на битумном связующем 1680 Ил песчаный 1000…2100 Камень строительный 920 Капрон 2300 Карболит черный 1900 Картон гофрированный 1150 Картон облицовочный 2300 Картон плотный 1200 Картон строительный многослойный 2390 Каучук натуральный 1400 Кварц кристаллический 836 Кварцит 700…1300 Керамзит 750 Керамзитобетон и керамзитопенобетон 840 Кирпич динасовый 905 Кирпич карборундовый 700 Кирпич красный плотный 840…880 Кирпич магнезитовый 1055 Кирпич облицовочный 880 Кирпич огнеупорный полукислый 885 Кирпич силикатный 750…840 Кирпич строительный 800 Кирпич трепельный 710 Кирпич шамотный 930 Кладка «Поротон» 900 Кладка бутовая из камней средней плотности 880 Кладка газосиликатная 880 Кладка из глиняного обыкновенного кирпича 880 Кладка из керамического пустотного кирпича 880 Кладка из силикатного кирпича 880 Кладка из трепельного кирпича 880 Кладка из шлакового кирпича 880 Кокс порошкообразный 1210 Корунд 711 Краска масляная (эмаль) 650…2000 Кремний 714 Лава вулканическая 840 Латунь 400 Лед из тяжелой воды 2220 Лед при температуре 0°С 2150 Лед при температуре -100°С 1170 Лед при температуре -20°С 1950 Лед при температуре -60°С 1700 Линолеум 1470 Листы асбестоцементные плоские 840 Листы гипсовые обшивочные (сухая штукатурка) 840 Лузга подсолнечная 1500 Магнетит 586 Малахит 740 Маты и полосы из стекловолокна прошивные 840 Маты минераловатные прошивные и на синтетическом связующем 840 Мел 800…880 Миканит 250 Мипора 1420 Мрамор (облицовка) 880 Настил палубный 1100 Нафталин 1300 Нейлон 1600 Неопрен 1700 Пакля 2300 Парафин 2890 Паркет дубовый 1100 Паркет штучный 880 Паркет щитовой 880 Пемзобетон 840 Пенобетон 840 Пенопласт ПХВ-1 и ПВ-1 1260 Пенополистирол 1340 Пенополистирол «Пеноплекс» 1600 Пенополиуретан 1470 Пеностекло или газостекло 840 Пергамин 1680 Перекрытие армокерамическое с бетонным заполнением без штукатурки 850 Перекрытие из железобетонных элементов со штукатуркой 860 Перекрытие монолитное плоское железобетонное 840 Перлитобетон 840 Перлитопласт-бетон 1050 Перлитофосфогелевые изделия 1050 Песок для строительных работ 840 Песок речной мелкий 700…840 Песок речной мелкий (влажный) 2090 Песок сахарный 1260 Песок сухой 800 Пихта 2700 Пластмасса полиэфирная 1000…2300 Плита пробковая 1850 Плиты алебастровые 750 Плиты древесно-волокнистые и древесно-стружечные (ДСП, ДВП) 2300 Плиты из гипса 840 Плиты из резольноформальдегидного пенопласта 1680 Плиты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем 840 Плиты камышитовые 2300 Плиты льнокостричные изоляционные 2300 Плиты минераловатные повышенной жесткости 840 Плиты минераловатные полужесткие на крахмальном связующем 840 Плиты торфяные теплоизоляционные 2300 Плиты фибролитовые и арболит на портландцементе 2300 Покрытие ковровое 1100 Пол гипсовый бесшовный 800 Поливинилхлорид (ПВХ) 920 Поликарбонат (дифлон) 1100…1120 Полиметилметакрилат 1200…1650 Полипропилен 1930 Полистирол УПП1, ППС 900 Полистиролбетон 1060 Полихлорвинил 1130…1200 Полихлортрифторэтилен 920 Полиэтилен высокой плотности 1900…2300 Полиэтилен низкой плотности 1700 Портландцемент 1130 Пробка 2050 Пробка гранулированная 1800 Раствор гипсовый затирочный 900 Раствор гипсоперлитовый 840 Раствор гипсоперлитовый поризованный 840 Раствор известково-песчаный 840 Раствор известковый 920 Раствор сложный (песок, известь, цемент) 840 Раствор цементно-перлитовый 840 Раствор цементно-песчаный 840 Раствор цементно-шлаковый 840 Резина мягкая 1380 Резина пористая 2050 Резина твердая обыкновенная 1350…1400 Рубероид 1500…1680 Сера 715 Сланец 700…1600 Слюда 880 Смола эпоксидная 800…1100 Снег лежалый при 0°С 2100 Снег свежевыпавший 2090 Сосна и ель 2300 Сосна смолистая 15% влажности 2700 Стекло зеркальное (зеркало) 780 Стекло кварцевое 890 Стекло лабораторное 840 Стекло обыкновенное, оконное 670 Стекло флинт 490 Стекловата 800 Стекловолокно 840 Стеклопластик 800 Стружка деревянная прессованая 1080 Текстолит 1470…1510 Толь 1680 Торф 1880 Торфоплиты 2100 Туф (облицовка) 750…880 Туфобетон 840 Уголь древесный 960 Уголь каменный 1310 Фанера клееная 2300…2500 Фарфор 750…1090 Фибролит (серый) 1670 Циркон 670 Шамот 825 Шифер 750 Шлак гранулированный 750 Шлак котельный 700…750 Шлакобетон 800 Шлакопемзобетон (термозитобетон) 840 Шлакопемзопено- и шлакопемзогазобетон 840 Штукатурка гипсовая 840 Штукатурка из полистирольного раствора 1200 Штукатурка известковая 950 Штукатурка известковая с каменной пылью 920 Штукатурка перлитовая 1130 Штукатурка фасадная с полимерными добавками 880 Шунгизитобетон 840 Щебень и песок из перлита вспученного 840 Щебень из доменного шлака, шлаковой пемзы и аглопорита 840 Эбонит 1430 Эковата 2300 Этрол 1500…1800

thermalinfo.ru

Удельная теплоемкость | Мир сварки

Удельная теплоемкость вещества определяется как количество тепловой энергии, необходимой для повышения температуры одного килограмма вещества на один градус Кельвина.

Физическая размерность удельной теплоемкости:

Материал Температура, °С Удельная теплоемкость кал/(г·град) Дж/(кг·K)  Металлы Алюминий -253 0,002 10,3 -223 0,034 144 -196 0,083 349 -183 0,102 426 -173 0,116 485 -123 0,164 686 -73 0,191 800 20 0,215 900 Бериллий 20 0,437 1830 Ванадий 20 0,119 501 Висмут 20 0,031 130 Вольфрам 20 0,031 130 Гафний 20 0,034 142 Германий 20 0,074 310 Железо -253 0,001 4,6 -223 0,013 54 -196 0,035 147 -183 0,045 189 -173 0,053 221 -123 0,079 332 -73 0,094 393 20 0,107 447 Золото 20 0,032 134 Иридий 20 0,032 134 Калий 20 0,182 763 Константан 20 0,098 410 Латунь 20 0,091 380 Литий 20 0,856 3582 Магний 20 0,246 1030 Медь -253 0,002 7,9 -223 0,002 9,8 -196 0,048 202 -183 0,057 237 -173 0,062 260 -123 0,079 331 -73 0,087 366 20 0,092 396 Молибден 20 0,061 255 Натрий 20 0,311 1300 Никель -273 0,001 5,0 -223 0,016 68,6 -196 0,040 168 -183 0,050 209 -173 0,057 238 -123 0,080 336 -73 0,094 392 20 0,106 445 Ниобий 20 0,065 272 Олово 20 0,052 218 Палладий 20 0,058 263 Платина 20 0,032 134 Ртуть 20 0,033 138 Свинец 20 0,031 130 Серебро 20 0,057 259 Сплав Вуда 20 0,041 170 Сталь 20 0,110 460 Сталь высоколегированная 20 0,115 480 Сталь нержавеющая -273 0,001 4,6 -223 0,016 67 -196 0,039 163 -183 0,051 214 -173 0,058 244 -123 0,087 364 -73 0,101 424 25 0,114 477 Тантал 20 0,033 136 Титан 20 0,125 525 Хром 20 0,11 462 Цинк 20 0,09 378 Цирконий 20 0,069 289 Чугун 20 0,119 500  Пластмассы Бакелит 20 0,380 1590 Винипласт 20 0,420 1760 Гетинакс 20 0,072–0,096 300–400 Полистирол 20 0,330 1380 Полиуретан 20 0,330 1380 Полихлорвинил 20 0,239 1000 Текстолит 20 0,351 1470 Фторопласт 4 -273 0,019 77,6 -223 0,050 210 -196 0,075 316 -183 0,087 364 -173 0,095 399 -123 0,132 553 -73 0,166 695 25 0,268 1120 Эбонит 20 0,141 590  Резины Резина (твердая) 20 0,339 1420  Жидкости Ацетон 20 0,530 2220 Бензин 20 0,499 2090 Бензол 10 0,339 1420 40 0,423 1770 Вода 0 1,007 4218 10 1,000 4192 20 0,999 4182 40 0,998 4178 60 0,999 4184 80 1,002 4196 100 1,007 4216 Вода морская (0,5 % соли) 20 0,979 4100 Вода морская (3 % соли) 20 0,939 3930 Вода морская (6 % соли) 20 0,903 3780 Глицерин 20 0,581 2430 Гудрон 20 0,499 2090 Керосин 20 0,449 1880 100 0,480 2010 Кислота азотная (100 %) 20 0,741 3100 Кислота серная (100 %) 20 0,320 1340 Кислота соляная (17 %) 20 0,461 1930 Масло машинное 20 0,399 1670 Метиленхлорид 20 0,270 1130 Молоко сгущенное 20 0,492 2061 Нафталин 20 0,311 1300 Нефть 20 0,210 880 Нитробензол 20 0,351 1470 Парафин жидкий 20 0,509 2130 Скипидар 20 0,430 1800 Спирт метиловый (метанол) 20 0,590 2470 Спирт нашатырный 20 1,130 4730 Спирт этиловый (этанол) 20 0,571 2390 Сусло пивное 20 0,938 3926 Толуол 20 0,411 1720 Трихлорэтилен 20 0,222 930 Хлороформ 20 0,239 1000 Этиленгликоль 20 0,549 2300 Эфир этиловый 20 0,561 2350  Газы Азот 20 0,249 1042 Азота диоксид 20 0,192 804 Аммиак 20 0,526 2200 Аргон 20 0,127 530 Ацетилен 20 0,401 1680 Бензол 20 0,299 1250 Бутан 20 0,459 1920 Водород 20 3,416 14300 Воздух 0 0,240 1006 100 0,241 1010 200 0,245 1027 300 0,250 1048 600 0,266 1115 Гелий 20 1,240 5190 Кислород 0 0,216 915 20 0,220 920 100 0,223 934 200 0,230 964 300 0,238 995 600 0,255 1069 Метан 20 0,533 2230 Метил хлористый 20 0,177 742 Пар водяной 100 0,483 2020 Пентан 20 0,411 1720 Пропан 20 0,447 1870 Пропилен 20 0,389 1630 Сероводород 20 0,253 1060 Серы диоксид 20 0,151 633 Углекислый газ 0 0,195 815 100 0,218 914 200 0,237 993 300 0,253 1057 600 0,285 1192 Углерода диоксид 20 0,200 838 Углерода оксид 20 0,250 1050 Хлор 20 0,115 482 Этан 20 0,413 1730 Этилен 20 0,366 1530  Дерево Дуб 20 0,573 2400 Пихта 20 0,645 2700 Пробка 20 0,401 1680 Сосна 20 0,406 1700  Минералы Алмаз 20 0,120 502 Графит 20 0,201 840 Кальцит 20 0,191 800 Кварц 20 0,179 750 Слюда 20 0,210 880 Соль каменная 20 0,220 920 Соль поваренная 20 0,210 880  Горные породы Базальт 20 0,196 820 Глина 20 0,215 900 Гранит 20 0,184 770 Земля (влажная) 20 0,478 2000 Земля (сухая) 20 0,201 840 Земля (утрамбованная) 20 0,239-0,717 1000-3000 Каменный уголь 20 0,311 1300 Камень 20 0,201-0,301 840-1260 Каолин (белая глина) 20 0,210 880 Кизельгур (диатомит) 20 0,201 840 Мрамор 20 0,201 840 Песок 20 0,199 835 Песчаник глиноизвестковый 20 0,229 960 Песчаник керамический 20 0,179-0,201 750-840 Песчаник красный 20 0,170 710  Различные материалы Апельсины 20 0,877 3670 Асбест 20 0,201 840 Асбоцемент 20 0,229 960 Асфальт 20 0,220 920 Баранина 20 0,680 2845 Бетон 20 0,270 1130 Бумага (сухая) 20 0,320 1340 Волокно минеральное 20 0,201 840 Гипс 20 0,260 1090 Говядина жирная 20 0,600 2510 Говядина постная 20 0,769 3220 Грибы 20 0,932 3900 Известь 20 0,201 840 Картон сухой 20 0,320 1340 Картофель 20 0,819 3430 Кварцевое стекло 20 0,168 703 Кирпич силикатный 20 0,239 1000 Клей столярный 20 1,001 4190 Кожа 20 0,361 1510 Кокс 0–100 0,201 840 Колбаса 20 0,860 3600 Кронглас (стекло) 20 0,160 670 Лед 0 0,504 2110 -10 0,530 2220 -20 0,480 2010 -60 0,392 1640 Лед сухой (твердая CO2) 20 0,330 1380 Лимоны 20 0,877 3670 Масло сливочное 20 0,640 2680 Мясо птицы 20 0,788 3300 Парафин 20 0,526 2200 Патока 20 0,633 2650 Печень 20 0,719 3010 Рыба постная 20 0,860 3600 Сало 20 0,520 2175 Свинина 20 0,680 2845 Сметана 20 0,848 3550 Солидол 20 0,344 1470 Стекло оконное 20 0,201 840 Сыр 20 0,750 3140 Тело человека 20 0,829 3470 Торф 20 0,399-0,499 1670-2090 Фарфор 20 0,191 800 Флинт (стекло) 20 0,120 503 Хлопок 20 0,311 1300 Целлюлоза 20 0,358 1500 Цемент 20 0,191 800 Шерсть 20 0,406 1700 Яблоки 20 0,860 3600

weldworld.ru

3.2. Определение численных значений параметров эфира

<< Prev Top Next>>

3.2. Определение численных значений параметров эфира

      Численные значения параметров эфира в околоземном пространстве как обычного вязкого сжимаемого газа можно определить на основании экспериментальных данных, характеризующих те или иные физические процессы с учетом эфиродинамических представлений о сущности этих процессов. Поскольку физические явления в большинстве своем исследованы в земных условиях, можно говорить о значениях параметров эфира лишь в пространстве, непосредственно окружающем Землю, распространяя их на другие области Вселенной лишь по мере уточнения условий содержания эфира в этих областях. Параметры эфира, такие, как плотность, давление, температура и т.п., могут в других областях Вселенной существенно ^отличаться от параметров эфира в околоземном пространстве. Об этих отличиях можно в принципе судить на "основе внеземных исследований, астрономических наблюдений и т.п. Параметры эфира внутри вещества также отличаются существенно от параметров эфира в вакууме. Таким образом, в данном параграфе вычисляются лишь параметры эфира в свободном от вещества околоземном пространстве.

      Плотность. Как показано в

§ 5.1 и 7.6, диэлектрическая проницаемость вакуума есть плотность эфира в свободном от вещества пространстве. Там же показано, что размерности фарада соответствует размерности кг•м -2.

      Отсюда вытекает, что поскольку

и так как

eо=8,85-10-12 Ф.м-1,то r = 8,85-10-12 кг-м-3.

      Таким образом, плотность эфира в околоземном пространстве оказывается известной с высокой точностью. Для остальных параметров можно пока говорить лишь о порядке величины.

      Давление. О давлении в эфире можно судить на основе анализа наиболее значительных сил, проявляющихся в физических явлениях и приходящихся на наименьшие площади. Такими силами являются силы сильного ядерного взаимодействия, из которых наибольшими являются силы протон-нейтронного сильного ядерного взаимодействия

[3,4].

      Для протон-нейтронного взаимодействия дейтрона, ядра дейтерия, энергия взаимодействия составляет

2,2245 МэВ. Расстояние, на котором взаимодействие убывает до нуля, составляет примерно 1 Ферми = 10-15 м. Следовательно, возникающая при отрыве нейтрона от протона сила

      Поскольку площадь поперечного сечения нуклона Sn=

prn2 = p(0,8)2•10-26 = 2•10-26cм2 = 2•10-30 м2, то, следовательно, давление в эфире

(в пересчете на атмосферы эта величина составляет

2 • 10 атм).

      Показатель адиабаты.

Как известно [5, с. 47], показатель адиабаты является отношением удельных теплоемкостей и определяется через число степеней свободы газовой молекулы:

g = cP / cV = 1+2/N,

(3.3)

где С

P - теплоемкость при постоянном давлении; CV — теплоемкость при постоянном объеме; N — число степеней свободы молекулы газа.

      Для одноатомного газа

N = 3 и g = 1,67, для двухатомного N = 5 и g = 1,4. При этом при повышении температуры, а точнее, при повышении средней скорости теплового движения для всех видов газов показатель адиабаты стремится к единице.

      Исходя из того, что амер образован элементами эфира-2, который, так же как и эфир-1, является газоподобной средой, а единственной устойчивой формой движения газоподобной среды является замкнутое тороидальное кольцо, обладающее пятью степенями свободы, можно полагать, что амер имеет пять степеней свободы. Пять степеней свободы амер будет иметь и в том случае, если вихревые образования эфира-2 более сложны и образуют структуры типа атомов и молекул. Имея же в виду изложенное выше, следует полагать, что показатель адиабаты для эфира-

1 находится в пределах

1,0 <=

g <= 1,4.

      Скорость звука.

Как известно, скорость звука определяется выражением [5, 6]:

(3.4)

      Подставляя значения величин, получаем

что в пересчете на скорость света составляет 1,8 • 10-3 с.

      Средняя скорость движения амеров определяется из простого выражения

n = 1,24Сзв >= 1,24*5,3*1021 = 6,6*1021 м*с-1.

(3.5)

      Динамическая вязкость (коэффициент внутреннего трения)

. Вязкость (коэффициент внутреннего трения) можно определить из уравнения Ньютона [7]:

откуда

(3.6)

      Зная зарядовый радиус протона rp = 1,4-10-15 м и эффективный радиус нейтрона rp = 1,5·10-15 м, получаем толщину пограничного слоя в свободном нейтроне

d = 10-16 м.

      Однако пограничный слой между протоном и нейнроном в составе дейтрона должен быть по крайней мере в 10—20 раз меньше 6 за счет понижения давления в пограничном слое из-за повышенного градиента скоростей. Следовательно,

Dх » 10-17 м.

      Как показано выше, относительная скорость движения эфира в стенках протона и нейтрона

Dn = 3-1021 м*с-1.

      Следовательно, динамическую вязкость можно определить следующим образом:

      Кинематическая вязкость равна отношению вязкости к плотности:

и, следовательно,

      Коэффициент температуропроводности. Для обычного вязкого сжимаемого газа коэффициент температуропроводности совпадает по величине с кинематической вязкостью:

      Средняя длина свободного пробега амеров вне вещества может быть

      Диаметр амера.

Отношение давлений в продольном и в поперечном направлениях (модуль сдвига) определяется соотношением:

где - диаметр амера, - средняя длина свободного пробега амера между соударениями.

Следовательно,

откуда

      Площадь поперечного сечения амера

      Число амеров в единице объема свободного эфира

      Масса амера. Зная плотность эфира, находим массу амера:

      Удельная теплоемкость эфира при Р = const.

Теплоемкость найдем из выражения

где Дж • град — постоянная Больцмана.

      Удельная теплоемкость эфира при V = const.

Теплоемкость определим из выражения

      Коэффициент теплопроводности свободного эфира

      Температура эфира.

Для температуры эфира, как и для всякого газа, справедливо выражение

      Внутренняя энергия свободного эфира.

Энергию, содержащуюся в единице объема газа, можно определить, использовав выражение

Для 1 м3 эфира внутренняя энергия равна:

      Следует отметить, что размерность Н-м-2 в точности соответствует размерности Дж-м-3, поэтому точное совпадение значения энергии,

Параметры эфира в околоземном пространстве

Параметр

Величина

Размерность

Эфир в целом

Плотность

r =

8,85•10-12

кг•м-3

Давление

Р >=

2 • 1032

Н•м-2

Температура

T

<= 7 • 10-51

К

Скорость звука'

Сзв >= 5,3 • 1021

м•с

Коэффициент температуропроводности

а

» 105

м2•с-1

Коэффициент теплопроводности

kT

» 2•1091

we-3 •K

Кинематическая вязкость

X

» 105

м2•с-1

Динамическая вязкость (коэффициент внутреннего трения)

h » 10-6

кг • м 1 • с'

Показатель адиабаты

1<= 7 <= 1,4

Теплоемкость

ср

>= 3•1095

м2•К

 

 

су

>= 2•1095

м2•К

Энергия в единице объема

w

>= 2•1032

Дж•м-3

Амер (элемент эфира)

Масса

тa

<=7•10-117

кг

Диаметр

d

a <= 4•10-45

м

Количество в единице объема

n

а<= 1,3•10105

м-3

Средняя длина свободного пробега

l <= 5•10-17

м

Средняя скорость теплового движения

и

» 6,6 • 1021

м•с-1

1

Здесь приведена скорость первого звука - продольного распространения волн; скорость второго звука - распространения температурных колебаний равна 3-108 м•с-1.

содержащейся в единице объема эфира, с величиной давления в эфире не случайно.

      Для сравнения целесообразно напомнить, что одна мегатонная водородная бомба при взрыве выделяет энергию в 5*1015 Дж и, следовательно, 1 см3 свободного эфира содержит примерно энергию, соответствующую взрыву 40 млрд. мегатонных бомб, а 1 м3 свободного эфира — в 1 млн. раз больше.

      Все произведенные вычисления являются ориентировочными. Параметры эфира как в околоземном пространстве, так и в других областях Вселенной следует уточнять и перепроверять.

<< Prev Top Next>> Сайт создан в системе uCoz

rusnauka.narod.ru

Оценка энергии плавления и испарения

Зная молекулярную массу и удельную теплоту плавления вещества, можно определить, сколько энергии надо одной его молекуле для такого изменения. Для этого надо воспользоваться формулой Eмп = Qп · μ / NA, где μ — молярная масса молекулы, NA — число Авогадро в кг-молях, Qп — удельная теплота плавления. Например, для воды это 1.0·10–20 Дж(0.062 эВ), т.е. примерно половина кванта «температуры» 0°С, для свинца — 7.73·10–21 Дж(0.05 эВ), т.е. примерно 0.19 кванта «температуры» 327°С, для железа — 2.7·10–20 Дж(0.17 эВ), т.е. примерно 0.44 кванта «температуры» 1530°С.

Вещество Температура плавления Удельная теплота плавления, Дж / кг Молярная масса молекулы и тип связи Теплота испарения на каждую молекулу Энергия одного кванта максимума излучения при температуре плавления Число квантов для плавления одной молекулы(оценочное значение) Эфир этиловыйC2H5OC2H5 157 К(–116°С) 1.13·105 74ковалентная 1.4·10–20 Дж(0.09 эВ) 1.1·10–20 Дж(0.07 эВ) 1.3 Спирт этиловыйС2H5OH 159 К(–114°С) 1.05·105 46ковалентная 8.0·10–21 Дж(0.05 эВ) 1.1·10–20 Дж(0.07 эВ) 0.74 СероуглеродCS2 161 К(–112°С) 6.66·104 76ковалентная ·10–21 Дж(0.0 эВ) 1.1·10–20 Дж(0.07 эВ) 0.76 ТолуолC6H5Ch4 178 К(–95°С) 7.21·104 92ковалентная 1.1·10–20 Дж(0.07 эВ) 1.2·10–20 Дж(0.08 эВ) 0.90 АцетонCh4COCh4 179 К(–94°С) 9.6·104 58ковалентная 9.3·10–21 Дж(0.06 эВ) 1.2·10–20 Дж(0.08 эВ) 0.75 РтутьHg 234 К(–39°С) 1.17·104 200.6металлическая 3.9·10–21 Дж(0.02 эВ) 1.6·10–20 Дж(0.10 эВ) 0.24 БензолC6H6 279 К(5.5°С) 1.27·105 78ковалентная 1.6·10–20 Дж(0.10 эВ) 1.9·10–20 Дж(0.12 эВ) 0.86 Водаh3O 273 К(0°С) 3.34·105 18водородная 1.0·10–20 Дж(0.06 эВ) 1.9·10–20 Дж(0.12 эВ) 0.53 КалийKa 337 К(64°С) 6.08·104 39металлическая 3.9·10–21 Дж(0.03 эВ) 2.3·10–20 Дж(0.14 эВ) 0.17 Сплав Вуда12.5%Sn, 25%Pb, 50%Bi, 12.5%Cd 339 К(65.5°С) 3.5·104 185металлическая 1.1·10–20 Дж(0.07 эВ) 2.3·10–20 Дж(0.15 эВ) 0.46 НафталинC10H8 353 К(80°С) 1.51·105 128ковалентная 3.2·10–20 Дж(0.20 эВ) 2.4·10–20 Дж(0.15 эВ) 1.33 НатрийNa 459 К(186°С) 1.13·105 23металлическая 4.3·10–21 Дж(0.03 эВ) 3.2·10–20 Дж(0.20 эВ) 0.14 ЛитийLi 459 К(186°С) 6.28·105 7металлическая 7.3·10–21 Дж(0.05 эВ) 3.2·10–20 Дж(0.20 эВ) 0.23 ОловоSn 505 К(232°С) 5.9·104 118.7металлическая 1.2·10–20 Дж(0.07 эВ) 3.5·10–20 Дж(0.22 эВ) 0.34 ВисмутBi 544 К(271°С) 5.0·104 209металлическая 1.7·10–20 Дж(0.10 эВ) 3.7·10–20 Дж(0.23 эВ) 0.47 СвинецPb 600 К(327°С) 2.25·104 207металлическая 7.7·10–21 Дж(0.05 эВ) 4.1·10–20 Дж(0.25 эВ) 0.19 МагнийMg 924 К(651°С) 3.73·105 24.3металлическая 1.5·10–20 Дж(0.09 эВ) 6.3·10–20 Дж(0.40 эВ) 0.24 АлюминийAl 932 К(659°С) 3.6·105 27металлическая 1.6·10–20 Дж(0.10 эВ) 6.4·10–20 Дж(0.40 эВ) 0.25 ГерманийGe 1231 К(958°С) 4.78·105 72.5ковалентная 5.8·10–20 Дж(0.36 эВ) 8.4·10–20 Дж(0.53 эВ) 0.68 СереброAg 1234 К(961°С) 8.8·104 108металлическая 1.6·10–20 Дж(0.10 эВ) 8.5·10–20 Дж(0.53 эВ) 0.19 ЗолотоAu 1336 К(1063°С) 6.66·104 197металлическая 2.2·10–20 Дж(0.14 эВ) 9.2·10–20 Дж(0.57 эВ) 0.24 МедьCu 1356 К(1083°С) 2.14·105 63.5металлическая 2.3·10–21 Дж(0.14 эВ) 9.3·10–20 Дж(0.58 эВ) 0.24 ЖелезоFe 1803 К(1530°С) 2.93·105 56металлическая 2.7·10–20 Дж(0.17 эВ) 1.2·10–19 Дж(0.77 эВ) 0.22

Для плавления металлических связей требуется от 0.14 до 0.47 кванта (в среднем 0.26), а для ковалентных — от 0.68 до 1.33 кванта (в среднем 1.05).

Попробуем оценить энергоёмкость испарения различных веществ в расчёте на одну молекулу по той же формуле, что использовалась при оценке энергоёмкости плавления (только, естественно, вместо теплоты плавления возьмём теплоту испарения).

Вещество Температура испарения Удельная теплота испарения, Дж / кг Молярная масса молекулы Теплота испарения на каждую молекулу Энергия одного кванта максимума излучения при температуре испарения Число квантов для испарения одной молекулы(оценочное значение) ГелийHe 4 К(–269°С) 1.95·104 4 1.3·10–22 Дж(0.001 эВ) 2.7·10–22 Дж(0.002 эВ) 0.47 Водородh3 20 К(–253°С) 4.55·105 2 1.5·10–21 Дж(0.01 эВ) 1.4·10–21 Дж(0.01 эВ) 1.1 НеонNe 27 К(–246°С) 8.77·104 20 2.9·10–21 Дж(0.02 эВ) 1.9·10–21 Дж(0.01 эВ) 1.6 АзотN2 77 К(–196°С) 1.99·105 28 9.3·10–21 Дж(0.06 эВ) 5.3·10–21 Дж(0.03 эВ) 1.8 Угарный газCO 82 К(–191°С) 2.12·105 28 9.8·10–21 Дж(0.06 эВ) 5.6·10–21 Дж(0.04 эВ) 1.8 ФторF2 85 К(–188°С) 1.7·105 38 1.1·10–20 Дж(0.07 эВ) 5.8·10–21 Дж(0.04 эВ) 1.8 АргонAr 87 К(–186°С) 1.63·105 40 1.1·10–20 Дж(0.07 эВ) 6.0·10–21 Дж(0.04 эВ) 1.8 КислородO2 90 К(–183°С) 2.13·105 32 1.1·10–20 Дж(0.07 эВ) 6.2·10–20 Дж(0.04 эВ) 1.8 МетанCh5 111 К(–162°С) 5.11·105 16 1.3·10–20 Дж(0.09 эВ) 7.6·10–20 Дж(0.05 эВ) 1.8 ЭтиленC2h5 170 К(–103°С) 4.82·105 28 2.2·10–20 Дж(0.14 эВ) 1.2·10–20 Дж(0.07 эВ) 1.9 ЭтанC2H6 185 К(–88.5°С) 4.86·105 30 2.4·10–20 Дж(0.15 эВ) 1.3·10–20 Дж(0.08 эВ) 1.9 Сероводородh3S 213 К(–60°С) 5.49·105 34 3.1·10–20 Дж(0.19 эВ) 1.5·10–20 Дж(0.09 эВ) 2.1 ПропиленC3H6 230 К(–43°С) 4.40·105 42 3.1·10–20 Дж(0.19 эВ) 1.6·10–20 Дж(0.10 эВ) 2.0 ПропанC3H8 231 К(–42°С) 4.27·105 44 3.1·10–20 Дж(0.20 эВ) 1.6·10–20 Дж(0.10 эВ) 2.0 ХлорCl2 239 К(–34°С) 3.06·105 71 3.6·10–20 Дж(0.23 эВ) 1.6·10–20 Дж(0.10 эВ) 2.2 АммиакNh4 240 К(–33°С) 1.37·106 17 3.9·10–20 Дж(0.24 эВ) 1.7·10–20 Дж(0.10 эВ) 2.4 Хлористый метилCh4Cl 249 К(–24°С) 4.06·105 50.5 3.4·10–20 Дж(0.21 эВ) 1.7·10–20 Дж(0.11 эВ) 2.0 Диоксид серыSO2 262 К(–11°С) 3.94·105 80 5.2·10–20 Дж(0.33 эВ) 1.8·10–20 Дж(0.11 эВ) 2.9 БутанC4h20 273 К(–0°С) 3.87·105 58 3.8·10–20 Дж(0.23 эВ) 1.9·10–20 Дж(0.12 эВ) 2.0 Диоксид азотаNO2 294 К(21°С) 7.12·105 46 5.4·10–20 Дж(0.34 эВ) 2.0·10–20 Дж(0.13 эВ) 2.7 Эфир диэтиловыйC2H5OC2H5 308 К(35°С) 3.51·105 74 4.3·10–20 Дж(0.27 эВ) 2.1·10–20 Дж(0.13 эВ) 2.0 ПентанC5h22 309 К(36°С) 3.60·105 72 4.3·10–20 Дж(0.27 эВ) 2.1·10–20 Дж(0.13 эВ) 2.0 СероуглеродCS2 319 К(46°С) 3.48·105 76 4.4·10–20 Дж(0.27 эВ) 2.2·10–20 Дж(0.14 эВ) 2.0 АцетонCh4COCh4 329 К(56°С) 5.24·105 58 5.1·10–20 Дж(0.31 эВ) 2.3·10–20 Дж(0.14 эВ) 2.2 Спирт этиловыйC2H5OH 351 К(78°С) 8.46·105 46 6.5·10–20 Дж(0.40 эВ) 2.4·10–20 Дж(0.15 эВ) 2.7 БензолC6H6 353 К(80°С) 3.96·105 78 5.1·10–20 Дж(0.32 эВ) 2.4·10–20 Дж(0.15 эВ) 2.1 Водаh3O 373 К(100°С) 2.26·106 18 6.8·10–20 Дж(0.42 эВ) 2.6·10–20 Дж(0.16 эВ) 2.6 ТолуолC6H5Ch4 384 К(111°С) 3.65·105 92 5.6·10–20 Дж(0.35 эВ) 2.6·10–20 Дж(0.16 эВ) 2.1 ГлицеринC3H5(OH)3 563 К(290°С) 8.25·105 92 1.3·10–19 Дж(0.79 эВ) 3.9·10–20 Дж(0.24 эВ) 3.2 РтутьHg 630 К(357°С) 2.85·105 200.6 9.5·10–20 Дж(0.59 эВ) 4.3·10–20 Дж(0.27 эВ) 2.2 КалийK 1033 К(760°С) 2.08·106 39 1.4·10–19 Дж(0.84 эВ) 7.1·10–20 Дж(0.44 эВ) 1.9 НатрийNa 1156 К(883°С) 4.22·106 23 1.6·10–19 Дж(1.01 эВ) 7.9·10–20 Дж(0.50 эВ) 2.0 СвинецPb 2023 К(1750°С) 8.80·105 207 3.0·10–19 Дж(1.89 эВ) 1.4·10–19 Дж(0.87 эВ) 2.2 СереброAg 2433 К(2160°С) 2.35·106 108 4.2·10–19 Дж(2.63 эВ) 1.7·10–19 Дж(1.04 эВ) 2.5 ОловоSn 2543 К(2270°С) 3.02·106 118.7 6.0·10–19 Дж(3.72 эВ) 1.7·10–19 Дж(1.09 эВ) 3.4 АлюминийAl 2573 К(2300°С) 9.22·106 27 4.1·10–19 Дж(2.58 эВ) 1.8·10–19 Дж(1.10 эВ) 2.3 ЗолотоAu 3073 К(2800°С) 1.58·106 197 5.2·10–19 Дж(3.23 эВ) 2.1·10–19 Дж(1.32 эВ) 2.5 ЖелезоFe 3323 К(3050°С) 6.30·106 56 5.9·10–19 Дж(3.66 эВ) 2.3·10–19 Дж(1.42 эВ) 2.6

Для испарения почти всех веществ (кроме гелия, водорода и неона, кипящих при сверхнизких температурах — менее 30 К) требуется от 1.8 до 3.4 кванта (в среднем 2.21). ♦

khd2.narod.ru

1.4. Теплоемкость - Энергетика: история, настоящее и будущее

1.4. Теплоемкость

Количество тепла dq, подведённое к 1 кг тела в каком-либо процессе, часто выражают через приращение температуры dT этого тела: dq = cdT. Множитель с называют удельной теплоёмкостью вещества.

Понятие «теплоёмкость» появилось в XVIII веке. Тогда это выражение применялось в двух совершенно различных значениях. Одни использовали его для обозначения полного количества так называемого теплорода, «содержащегося» в теле, другие, и таких было большинство, применяли его в современном смысле для обозначения количества теплоты, необходимой, чтобы нагреть или охладить тело на один градус (по выбранной шкале температур). От этого понятия легко перейти к понятию удельной теплоемкости, т. е. теплоемкости единицы массы тела.

Французские физики Пьер Луи Дюлонг (1785–1838) и Алекси Терез Пти (1741–1820) определили удельные теплоемкости большого числа твердых тел, что привело их к знаменитому эмпирическому закону постоянства произведения удельной теплоемкости на атомную массу. Метод измерения удельной теплоемкости, основанный на растоплении льда, был применен в совместной работе французских физиков Антуана Лавуазье и Пьера Симона Лапласа. Сведения о ней приведены в исследовании, опубликованном в 1784 году в «Мемуарах Парижской академии наук» (датированных 1780 г.). Лавуазье и Лаплас сконструировали прибор, названный ими калориметром (это название до сих пор осталось в науке), который состоял из трех концентрических резервуаров. Во внутреннем металлическом резервуаре помещалось нагретое тело, в промежуточном – лед, в наружном – вода или лед, служащие для обеспечения постоянной температуры 0°С в промежуточном резервуаре. По количеству растаявшего льда, учитывая водяной эквивалент внутреннего сосуда, учёные определили удельные теплоемкости многих тел, твердых и жидких. Они открыли, что удельная теплоемкость тела не постоянна, а зависит от температуры.

В настоящее время установлено, что теплоёмкость с газов (кроме одноатомных) при атмосферном давлении возрастает с повышением температуры.

Теплоёмкость большинства жидкостей с ростом температуры тоже растет. Для многих твёрдых тел, не испытывающих фазовых переходов, теплоемкость слабо зависит от температуры (закон Дюлонга и Пти). Теплоёмкость плазмы может как возрастать, так и снижаться при повышении температуры.

Удельные теплоёмкости некоторых веществ (при 0°С и нормальном давлении 760 мм рт. ст.) приведены в таблице.

Таблица 1.1 Удельная теплоёмкость разных веществ

Вещество

с [кДж/кг·К]

Азот

28,492

Алюминий

0,880

Водород

28,550

Железо

0,436

Кварц

0,723

Медь

0,381

Свинец

0,126

Спир т этиловый

2,292

При нагревании твёрдые и жидкие тела расширяются в меньшей степени, чем газообразные. В то же время вещества именно в газообразном (парообразном) состоянии выполняют рабочие процессы в тепловых двигателях. Поэтому так важно знать характерные особенности поведения газоподобных тел при нагревании.

 Роберт Бойль (1672–1691) – английский физик и химикРоберт Бойль (1672–1691) – английский физик и химик

Почтовая марка с изображением французского физика и химика Ж. Гей-ЛюссакаПочтовая марка с изображением французского физика и химика Ж. Гей-Люссака

В XVII–XIX столетиях исследователями, изучавшими поведение газов при давлениях, близких к атмосферному, эмпирическим путем был установлен ряд важных закономерностей.

В 1662 г. английский физик и химик Pоберт Бойль (1627–1691), а в 1676 г. независимо от него французский учёный Эдм Мариотт (1620–1684) показали, что при постоянной температуре произведение давления идеального газа на его объём постоянно, т. е. в изотермическом процессе расширения или сжатия газа (закон Бойля–Мариотта)

pV=const.

В 1802 г. французский физик и химик Ж. Гей-Люссак установил, что если давление газа в процессе нагрева поддерживать неизменным, то объём газа будет линейно увеличиваться с ростом температуры:

V=V 0 (1+ α t).

Это соотношение выражает закон Гей Люссака. Здесь V 0 – объем газа при температуре 0°C; V – объем газа при температуре t° C; α коэффициент объемного расширения газа. Было показано, что при достаточно низких давлениях величина α оказывается одинаковой для различных газов, т. е. все разреженные газы имеют одинаковый коэффициент объемного расширения, равный приблизительно α = 1/273 = 0,00366 град – 1, современными точными измерениями установлено, что α = 0,003661 град – 1 .

Существует также зависимость (универсальное уравнение состояния), связывающая значения давления p, объема V и температуры Т чистого вещества, – уравнение Менделеева–Клапейрона (см. далее в разделе «Основы термодинамики»).

energetika.in.ua


Смотрите также