Science >> Wetenschap >  >> Energie

Wat is de totale warmte -energie die wordt geleverd in het isobarische proces?

De totale warmte -energie die in een isobarisch proces wordt geleverd, wordt gegeven door:

q =ncpAt

Waar:

* Q is de totale verstrekte warmte -energie

* n is het aantal mol van het gas

* CP is de molaire warmtecapaciteit bij constante druk

* Δt is de verandering in temperatuur

Verklaring:

In een isobarisch proces blijft de druk constant. Dit betekent dat elke warmte die aan het systeem wordt toegevoegd gaat om de interne energie van het gas te vergroten en te werken tegen de constante externe druk.

* Interne energieverandering: De verandering in interne energie van een ideaal gas is recht evenredig met de temperatuurverandering (Δu =ncvδt), waarbij CV de molaire warmtecapaciteit is bij constant volume.

* werk gedaan: Het werk dat door het gas tegen de constante druk wordt uitgevoerd, wordt gegeven door W =PAV, waarbij P de druk is en AV de verandering in volume is.

Omdat het proces isobarisch is, kunnen we de relatie tussen CP en CV gebruiken:

cp =cv + r

waar r de ideale gasconstante is.

Het vervangen van deze vergelijkingen in de eerste wet van de thermodynamica (Δu =q - w) en vereenvoudiging, verkrijgen we de vergelijking voor de totale warmte -energie die wordt geleverd in een isobarisch proces:

q =ncpAt

Opmerking:

* Deze vergelijking veronderstelt een ideaal gas.

* De molaire warmtecapaciteit bij constante druk (CP) is een eigenschap van het gas en kan worden gevonden in tabellen of berekend met behulp van de specifieke warmtecapaciteit van het gas.