Toplotni kapacitet

Sa Wikipedije, slobodne enciklopedije

Toplotni kapacitet) je fizička veličina koja pokazuje sposobnost tijela za spremanje toplote, a definiša se kao omjer količine toplote i promjene temperature koja zbog toga nastaje.

Razlikujemo toplotne kapacitete pri stalnom pritisku (p) i pri stalnom volumenu (V):

c_p=\left(\frac{Q}{T_2-T_1}\right)_p=\left(\frac{\Delta Q}{\Delta T}\right)_p
c_V=\left(\frac{Q}{T_2-T_1}\right)_V=\left(\frac{\Delta Q}{\Delta T}\right)_V

Mjerna jedinica za toplotni kapacitet u sustavu SI je džul po kelvinu (J/K).


Molarni toplotni kapacitet - kapacitet po molu tvari:

\frac{c_{p,V}}{n}=c_{p,V,mol.}=\frac{1}{n}\left(\frac{\Delta Q}{\Delta T}\right)_{p,V}

Mjerna jedinica SI je džul po mol-kelvinu (J/molK).


Specifični toplotni kapacitet - kapacitet po jedinici mase:

\frac{c_{p,V}}{m}=C_{p,V}=\frac{1}{m}\left(\frac{\Delta Q}{\Delta T}\right)_{p,V}

Mjerna jedinica SI je džul po kilogram-kelvinu (J/kgK).

Molarni toplotni kapaciteti elemenata na dovoljno visokoj temperaturi (~300 K) međusobno se vrlo malo razlikuju i kreću se oko 26,12 J/molK .


Mayerova relacija daje vezu između cp,mol. i cV,mol. idealnog plina:

cpcV = nR

cp,mol.cV,mol. = R, gdje je n količina tvari, a R je plinska konstanta, R=8.314\frac{J}{Kmol}.