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b_waermelehre:waermekapazitaet [30 April 2013 08:47] – [toDo] schreiber | b_waermelehre:waermekapazitaet [18 April 2022 18:20] (current) – ↷ Links adapted because of a move operation knaak@iqo.uni-hannover.de | ||
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====== Wärmekapazität ====== | ====== Wärmekapazität ====== | ||
- | ===== toDo ===== | + | ===== Allgemeines |
- | * Warum kann bei Gasen die Wärmekapazität keine Konstante sein? | + | Die **Wärmekapazität** $C$ eines Objektes gibt an, wie viel termische Energie (Wärme) $Q$ benötigt wird um in ihn eine Temperaturänderung $\Delta T$ hervorzurufen. |
- | | + | $$C=\frac{Q}{\Delta T}\, |
- | * Was ist molare Wärmekapazität? | + | Dabei darf währenddessen kein Phasenwechsel, |
- | * Ist die Wärmekapazität | + | |
+ | Weiter ist die Wärmekapazität von der Umgebungstemperatur und -druck abhängig. Dies ist aber nur für ideale Gase von Bedeutung. | ||
+ | |||
+ | ===== Spezifische Wärmekapazität ===== | ||
+ | Meist ist nicht die Wärmekapazität eines Körpers bekannt, sondern nur die **spezifische Wärmekapazität** $c$ des jeweiligen Materiales. Bezieht man diese spezifische Wärmekapazität auf eine Masse $m$, so gilt | ||
+ | $$c=\frac{C}{m}=\frac{Q}{m\, | ||
+ | mit $m$ der Gesamtmasse des (homogenen) Körpers und $C$ der Wärmekapazität des gesamten Körpers. Die spezifische Wärmekapazität gibt an welche Energiemenge benötigt wird um $1\, | ||
+ | |||
+ | Weitere Wärmekapazitäten sind die **molare Wärmekapazität** $C_\mathrm{mol}=\frac{C}{n}$ bei der die Wärmekapazität auf eine [[b_waermelehre: | ||
+ | |||
+ | ===== Wärmekapazität idealer Gase ===== | ||
+ | Da bei (idealen) Gasen eine Zuführung von Wärmeenergie $Q$ auch eine Änderung in Volumen und Druck hervorruft, wird zwischen der Wärmekapazität bei konstanten Druck $C_p$ und bei konstanten Volumen | ||
+ | $$C_p=C_V+N\, | ||
+ | mit $N$ der Teilchenzahl, | ||
+ | $$C_p> | ||
+ | |||
+ | ++++ Weiterführendes? | ||
+ | Bei Festkörpern führt eine Wärmezufuhr ebenfalls zu einer Ausdehnung des Körpers. Zur Vereinfachung vernachlässigen wir hier diesen Effekt. | ||
+ | ++++ |