ظرفیت گرمایی مولی


ظرفیت گرمایی مولی

نوشتهاز سوی مونارك در جمعه 1 آذر 1387 - 15:50

سلام دوستان
چرا (ترمودینامیک) ظرفیت گرمایی مولی در فشار ثابت بیشتر از ظرفیت گرمایی مولی در حجم ثابته؟
و چرا این مقدارها برای گازهاي تک اتمی و دو اتمي ... برابر با R5/2 & 3/2R هست؟
اگه ممکنه هرچه زودتر جوابمو بدین.
ممنون
یاعلی
وسعت جهان هر کس به اندازه ی فکر اوست.

http://abarnoakhtaran.blogfa.com
http://gold-galexy.blogfa.com
نماد کاربر
 
سپـاس : 0 time

ارسـال : 123


سن: 29 سال
شهر: اصفهان - نجف آباد
نام نویسی: 86/11/5

ذکر نشده

Re: ظرفیت گرمایی مولی

نوشتهاز سوی محمد مهدي غلامي در يكشنبه 3 آذر 1387 - 15:19

با سلام ............
چون در فشار ثابت دستگاه روي محيط كار انجام ميده و مقداري انرژي به محيط ميده. اما در حجم ثابت هرچي انرژي به دستگاه بديم صرف بالا رفتن دما ميشه.
با تشكر..........
جنگ نرم ... ؟!!!
نماد کاربر
 
سپـاس : 15 times

ارسـال : 921


شهر: مشهد
نام نویسی: 86/12/5

ذکر نشده

Re: ظرفیت گرمایی مولی

نوشتهاز سوی نفيس در دوشنبه 4 آذر 1387 - 17:45

دوست عزيز براي درك بهتر اين مسئله فكر كن يه مقدار مشخصي گاز رنگي داري حالا درها رو ببند و بخاري رو روشن كن ببين اونا خيلي جنبششون زياد شد و اگه دما سنج بزاري ميبيني كه خيلي زود دماشون بالا رفت اما حالا همون گازهاي رنگي رو توي اتاق قرار بده و درها رو باز كن و اتاقو گرم كن اما ميبيني براي اينكه دما بالا رفته گازها مي خوان براي هم دما شدن با هواي محيط مثلا بقيه جاهاي خونه از در برن بيرون حالا ببين چه قدر گرما صرف ميشه تا دماي اونا رو بالا ببره پس طبيعيه كه توي فشار ثابت گرماي بيشتري صرف بشه! اميدوارم كمك كوچكي كرده باشمsmile036
به خودت مغرور نباش برگها زماني كه فكر مي كنند طلا شده اند مي ريزند.!

http://www.stoptothink.persianblog.irوبلاگ فرهنگي مذهبي من
نماد کاربر
 
سپـاس : 3 times

ارسـال : 58


سن: 28 سال
شهر: شهر زيباي خدا
نام نویسی: 87/5/6

ذکر نشده

Re: ظرفیت گرمایی مولی

نوشتهاز سوی مونارك در چهارشنبه 13 آذر 1387 - 16:07

منظورم ظرفیت گرماییشون بود.فکر نمی کنم به این ربط داشته باشه
وسعت جهان هر کس به اندازه ی فکر اوست.

http://abarnoakhtaran.blogfa.com
http://gold-galexy.blogfa.com
نماد کاربر
 
سپـاس : 0 time

ارسـال : 123


سن: 29 سال
شهر: اصفهان - نجف آباد
نام نویسی: 86/11/5

ذکر نشده

Re: ظرفیت گرمایی مولی

نوشتهاز سوی نفيس در چهارشنبه 13 آذر 1387 - 17:35

مونارك نوشته است:منظورم ظرفیت گرماییشون بود.فکر نمی کنم به این ربط داشته باشه

دوست خوبم ظرفيت گرمائي مولي مقدار گرمائي است كه به ١ مول از هر گاز داده مي شه تا يه تغيري روش انجام بشه حالا شما تعريف من رو براي ١ مول گاز در نظر بگير خيلي فرقي نمي كنه!يه چيز ديگه اينكه من از دبيرمون پرسيده ام كه چرا براي تك اتمي و دو اتمي و.. اين اعداد رو داريم ايشون گفتند با توجه به اندازه گيري هاي آزمايش ها اين اعداد بيان شدند
به خودت مغرور نباش برگها زماني كه فكر مي كنند طلا شده اند مي ريزند.!

http://www.stoptothink.persianblog.irوبلاگ فرهنگي مذهبي من
نماد کاربر
 
سپـاس : 3 times

ارسـال : 58


سن: 28 سال
شهر: شهر زيباي خدا
نام نویسی: 87/5/6

ذکر نشده

Re: ظرفیت گرمایی مولی

نوشتهاز سوی مونارك در شنبه 16 آذر 1387 - 21:36

اینو خودم میدونم.
می خوام بدونم چرا برابر R هست.سوال نهایی بوده.
وسعت جهان هر کس به اندازه ی فکر اوست.

http://abarnoakhtaran.blogfa.com
http://gold-galexy.blogfa.com
نماد کاربر
 
سپـاس : 0 time

ارسـال : 123


سن: 29 سال
شهر: اصفهان - نجف آباد
نام نویسی: 86/11/5

ذکر نشده

Re: ظرفیت گرمایی مولی

نوشتهاز سوی sahehco در دوشنبه 7 بهمن 1387 - 14:23

سلام؛

ببین، بر اساس اصل هم بخشی انرژی:
انرژی کل یک ذره مجموع انرژی های چرخشی؛انتقالی؛ارتعاشی؛هسته ای و الکترونی است که با توجه به تقریب بورن-اوپنهایمر میتوان در شیمی-فیزیک غیرکوانتومی از انرژی های الکترونی و هسته ای چشم پوشی نمود.
می دونی که ثابت گازها که با R نشان داده میشه از حاصلضرب ثابت بولتزمن در عدد آووگادرو حاصل میشود و برای مقیاس مولی مورد استفاده قرار میگیرد.

مجموع انرژی های ذره:

انرژی چرخشی+انرژی ارتعاشی+انرژی انتقالی

که
انرژی انتقالی برای هر بعد معادل (KT/2) هست که با توجه به انتقال در سه بعد میزان آن برابر 3KT/2

که K ثابت بولتزمن و معادل 23- ^ 10* 1.38
و T دماست.

انرژی چرخشی معادل: KT/2 که با تغییر درجه آزادی ضریب آن تغییر میکند (برای مولکولهای خطی: 2 و غیر خطی:3)


انرژی ارتعاشی که برابر KT است و ضریب آن درجه آزادی است. (برای مولکولهای خطی N اتمی : 3N-5 ,غیر خطی: 3N-6


مثلا برای مولکول آب که مولکول 3 اتمی و غیر خطی است؛انرژی کل برابر 6KT است.
و برای یک مول آب 6RT
ظرفیت گرمایی در حجم ثابت Cv برابر مشتق اول انرژی درونی نسبت به دما در حجم ثابت است؛

در این صورت برای آب Cv=6K و برای یک مول آب 6R میباشد.

اما Cpمشتق اول انتالپی نسبت به دما در فشار ثابت است و انتالپی مجموع انرژی درونی و کار فشار-حجم است.

H=U+PV
اگر ماده گازی و ایده آل باشد آنگاه PV=nRT که اگر یک مول ماده داشته باشیم آنگاه :
H=U+RT
که اگر از این رابطه نسبت به دما مشتق بگیریم حاصل:

Cp=Cv+R

خواهد شد؛

در مقیاس مولکولی نیز :
Cp=Cv+K
را خواهیم داشت.

اما Cp - Cv= K برای یک مولکول و برای یک مول Cp-Cv=R

و اگر مولکول یک اتمی باشد؛چون انرژی ارتعاشی و چرخشی صفر هستند و فقط حرکت انتقالی وجود دارد:

Cp=5/2 R , Cv= 3/2R
که Cp-Cv = Rمیشود.

امیدوارم تونسته باشم کمکت کرده باشم.
پیروزی همراه با صبر است....
نماد کاربر
 
سپـاس : 1 time

ارسـال : 123


سن: 34 سال
شهر: شیراز
نام نویسی: 87/1/16

ذکر نشده

Re: ظرفیت گرمایی مولی

نوشتهاز سوی pegah1371 در پنجشنبه 25 تير 1388 - 10:52

sahehco نوشته است:سلام؛

ببین، بر اساس اصل هم بخشی انرژی:
انرژی کل یک ذره مجموع انرژی های چرخشی؛انتقالی؛ارتعاشی؛هسته ای و الکترونی است که با توجه به تقریب بورن-اوپنهایمر میتوان در شیمی-فیزیک غیرکوانتومی از انرژی های الکترونی و هسته ای چشم پوشی نمود.
می دونی که ثابت گازها که با R نشان داده میشه از حاصلضرب ثابت بولتزمن در عدد آووگادرو حاصل میشود و برای مقیاس مولی مورد استفاده قرار میگیرد.

مجموع انرژی های ذره:

انرژی چرخشی+انرژی ارتعاشی+انرژی انتقالی

که
انرژی انتقالی برای هر بعد معادل (KT/2) هست که با توجه به انتقال در سه بعد میزان آن برابر 3KT/2

که K ثابت بولتزمن و معادل 23- ^ 10* 1.38
و T دماست.

انرژی چرخشی معادل: KT/2 که با تغییر درجه آزادی ضریب آن تغییر میکند (برای مولکولهای خطی: 2 و غیر خطی:3)


انرژی ارتعاشی که برابر KT است و ضریب آن درجه آزادی است. (برای مولکولهای خطی N اتمی : 3N-5 ,غیر خطی: 3N-6


مثلا برای مولکول آب که مولکول 3 اتمی و غیر خطی است؛انرژی کل برابر 6KT است.
و برای یک مول آب 6RT
ظرفیت گرمایی در حجم ثابت Cv برابر مشتق اول انرژی درونی نسبت به دما در حجم ثابت است؛

در این صورت برای آب Cv=6K و برای یک مول آب 6R میباشد.

اما Cpمشتق اول انتالپی نسبت به دما در فشار ثابت است و انتالپی مجموع انرژی درونی و کار فشار-حجم است.

H=U+PV
اگر ماده گازی و ایده آل باشد آنگاه PV=nRT که اگر یک مول ماده داشته باشیم آنگاه :
H=U+RT
که اگر از این رابطه نسبت به دما مشتق بگیریم حاصل:

Cp=Cv+R

خواهد شد؛

در مقیاس مولکولی نیز :
Cp=Cv+K
را خواهیم داشت.

اما Cp - Cv= K برای یک مولکول و برای یک مول Cp-Cv=R

و اگر مولکول یک اتمی باشد؛چون انرژی ارتعاشی و چرخشی صفر هستند و فقط حرکت انتقالی وجود دارد:

Cp=5/2 R , Cv= 3/2R
که Cp-Cv = Rمیشود.

امیدوارم تونسته باشم کمکت کرده باشم.

سلام من می خوام Cp=Cv+R ثابت کنم. راه حله آسونتر نداره؟ یه جوری در حد دوم سوم دبیرستان؟
هر کس بايد هر روز يک شعر خوب بشنود ; يک آواز خوب بخواند و در صورت امکان چند کلمه حرف منطقي بزند.
گوته

همه می خواهند کسی باشند ودر این میان کسی نمی خواهد رشد کند.
گوته

love the life you live
live the life you love

Your time is limited, so don't waste it living someone else's life. Don't be trapped by dogma -- which is living with the results of other people's thinking. Don't let the
noise of others' opinions drown out your own inner voice

STEVE JOBS
نماد کاربر
 
سپـاس : 2 times

ارسـال : 136


سن: 27 سال
نام نویسی: 87/10/14

ذکر نشده

Re: ظرفیت گرمایی مولی

نوشتهاز سوی Whisper در پنجشنبه 1 مرداد 1388 - 10:52

pegah1371 نوشته است:سلام من می خوام Cp=Cv+R ثابت کنم. راه حله آسونتر نداره؟ یه جوری در حد دوم سوم دبیرستان؟


سلام!

مشکل شما پابرجاست یا همچنان بدنبال اثبات هستید؟
اگر جواب مثبت است و اگر با مشتق آشنایی دارید بنده جوابتون رو بدم...
smile072
نماد کاربر
 
سپـاس : 2 times

ارسـال : 796


شهر: Neverland
نام نویسی: 86/4/17

ذکر نشده

Re: ظرفیت گرمایی مولی

نوشتهاز سوی pegah1371 در پنجشنبه 1 مرداد 1388 - 12:30

Whisper نوشته است:
pegah1371 نوشته است:سلام من می خوام Cp=Cv+R ثابت کنم. راه حله آسونتر نداره؟ یه جوری در حد دوم سوم دبیرستان؟


سلام!

مشکل شما پابرجاست یا همچنان بدنبال اثبات هستید؟
اگر جواب مثبت است و اگر با مشتق آشنایی دارید بنده جوابتون رو بدم...
smile072

اگه لطف کنید ممنون میشم. smile124بله آشنایی دارم ولی با انتالپی و... نه
smile072 smile072 smile072 smile072
هر کس بايد هر روز يک شعر خوب بشنود ; يک آواز خوب بخواند و در صورت امکان چند کلمه حرف منطقي بزند.
گوته

همه می خواهند کسی باشند ودر این میان کسی نمی خواهد رشد کند.
گوته

love the life you live
live the life you love

Your time is limited, so don't waste it living someone else's life. Don't be trapped by dogma -- which is living with the results of other people's thinking. Don't let the
noise of others' opinions drown out your own inner voice

STEVE JOBS
نماد کاربر
 
سپـاس : 2 times

ارسـال : 136


سن: 27 سال
نام نویسی: 87/10/14

ذکر نشده

Re: ظرفیت گرمایی مولی

نوشتهاز سوی Whisper در پنجشنبه 1 مرداد 1388 - 13:41

جتما!فقط باید قبل از اون برنامه ی ورد رو پیدا کنم تا بتونم با استفاده از اون فرمول نویسی کنم...تا یکی دو روز دیگه می گم...
نماد کاربر
 
سپـاس : 2 times

ارسـال : 796


شهر: Neverland
نام نویسی: 86/4/17

ذکر نشده

Re: ظرفیت گرمایی مولی

نوشتهاز سوی pegah1371 در پنجشنبه 1 مرداد 1388 - 14:09

Whisper نوشته است:جتما!فقط باید قبل از اون برنامه ی ورد رو پیدا کنم تا بتونم با استفاده از اون فرمول نویسی کنم...تا یکی دو روز دیگه می گم...

smile072
smile072
smile072
هر کس بايد هر روز يک شعر خوب بشنود ; يک آواز خوب بخواند و در صورت امکان چند کلمه حرف منطقي بزند.
گوته

همه می خواهند کسی باشند ودر این میان کسی نمی خواهد رشد کند.
گوته

love the life you live
live the life you love

Your time is limited, so don't waste it living someone else's life. Don't be trapped by dogma -- which is living with the results of other people's thinking. Don't let the
noise of others' opinions drown out your own inner voice

STEVE JOBS
نماد کاربر
 
سپـاس : 2 times

ارسـال : 136


سن: 27 سال
نام نویسی: 87/10/14

ذکر نشده

Re: ظرفیت گرمایی مولی

نوشتهاز سوی Whisper در يكشنبه 4 مرداد 1388 - 23:00

متاسفانه از نصب آفیس عاجزم!

دوست گرامی شما دسترسی به کتب دانشگاهی در ضمینه ی شیمی فیزیک ندارین؟

اگر اینطور است در فصل دوم کتاب شیمی فیزیک اتکینز،جلد دوم،از صفحه ی 80 تا 83 یا 84 اگر اشتباه نکنم بصورت ناپیوسته این مطلب اثبات شده که در پایان فصل در بخش مربوط به مطالب اضافی هم می توانید اثبات حالت کلی آن را پیدا کنید که به شخصه خیلی اونو دوست دارم!

موفق باشید smile072
نماد کاربر
 
سپـاس : 2 times

ارسـال : 796


شهر: Neverland
نام نویسی: 86/4/17

ذکر نشده

Re: ظرفیت گرمایی مولی

نوشتهاز سوی Whisper در چهارشنبه 7 مرداد 1388 - 14:03

ورد پیدا کردم!اگ شد می ذارم!
نماد کاربر
 
سپـاس : 2 times

ارسـال : 796


شهر: Neverland
نام نویسی: 86/4/17

ذکر نشده

Re: ظرفیت گرمایی مولی

نوشتهاز سوی kiarash در دوشنبه 2 شهريور 1388 - 10:24

.[/quote]
سلام من می خوام Cp=Cv+R ثابت کنم. راه حله آسونتر نداره؟ یه جوری در حد دوم سوم دبیرستان؟[/quote]
اگه هنوز هم دنبال جوابشي بايد روي نمودار يكبار فرايند هم فشار رو بنويسي يه بار هم هم حجم...
نمودار ها واسه فرايند همدما در نظر بگير...
اگه نتونستي معادلاتش رو بنويسي بگو جوابشو برات بذارم...
پیوست ها
untitled.jpg
untitled.jpg (4 KIB) بازدید 7670 بار
خدارا در حاشيه ميتوان پيدا كرد(داداش البرت)
نماد کاربر
 
سپـاس : 5 times

ارسـال : 306


سن: 30 سال
شهر: black hole
نام نویسی: 88/5/25

ذکر نشده

بعدی

بازگشت به شیمی فیزیک

چه کسی هم اکنون اینجاست ؟

کاربرانی که در این تالار هستند: بدون کاربران عضو شده و 1 مهمان