ТЕПЛОТА, ЕНЕРГІЯ І РОБОТА

Передача енергії від однієї системи до іншої здійснюється у формі теплоти або роботи. Теплота і робота не є функціями стану системи і залежать від шляху протікання процесу.

Зміна внутрішньої енергії системи (AU) пов'язано або з перенесенням теплоти (Q), або з вчиненням роботи (W), тому всі три функції виражаються в одних одиницях - Дж (Дж = Н • м = кг • м • с; 1 кал = 4,184 Дж).

Робота - одна з форм передачі енергії шляхом подолання сил, що діють на систему з боку оточуючих тіл або навпаки. Робота, що здійснюється системою проти зовнішніх сил, вважається позитивною (W> 0), а робота, що здійснюються над системою, - негативною ( W < 0). Система виконує роботу, якщо вона діє з деякою силою, спрямованої на подолання опору. Величина виробленої роботи дорівнює добутку сили і відстані, на якому ця сила долає опір. Робота, з якої найчастіше доводиться мати справу в хімії, обумовлена зміною обсягу системи. Така зміна відбувається, наприклад, при виділенні газу в результаті хімічного перетворення при постійному тиску. У цьому випадку робота W, Яка виконується системою, може бути розрахована за рівнянням

де /? - зовнішній тиск; V - зміна обсягу системи.

Теплотою називається спосіб передачі енергії за допомогою хаотичного руху молекул. Останнє носить назву теплового руху. Кількість енергії, що передається таким чином, позначається Q. Теплота, отримана системою від навколишнього середовища, вважається позитивною (Q > 0), а теплота, віддана системою, - негативною (Q <0).

Кількість переданої теплоти пропорційно масі т системи і зміни температури, що відбувається внаслідок передачі енергії:

Питома теплоємність речовини (С), [ДжДкг- К)] - це теплота, необхідна для підвищення температури 1 кг даної речовини на 1 К. Питома теплоємність води дорівнює 4184 ДжДкг - К). Значення Q можна розрахувати, знаючи теплоємність С:

Молярна теплоємність речовини (Ст), [ДжДмоль- К)] - це теплота, необхідна для підвищення температури 1 моль даної речовини на 1 К.

 
Переглянути оригінал
< Попер   ЗМІСТ   ОРИГІНАЛ   Наст >