Почему C_p > C_V?

При постоянном давлении газ расширяется и совершает работу. Часть подведённой теплоты расходуется на эту работу, поэтому для того же нагрева нужно больше теплоты.

Чему равно отношение C_p/C_V?

Это показатель адиабаты γ = C_p/C_V. Для одноатомного газа γ = 5/3 ≈ 1.67, для двухатомного γ = 7/5 = 1.4.

Изобарный процесс

Изобарный процесс: p = const, Q = ΔU + A = νC_pΔT. Часть теплоты идёт на работу расширения газа.

Средний уровеньОГЭЕГЭ

Формула

Альтернативные формы:

Обозначения

Символ	Величина	Единица СИ
Q	количество теплоты Теплота, подведённая к газу	$Дж$
ν	количество вещества Количество вещества газа	$моль$
C_p	молярная теплоёмкость Молярная теплоёмкость при постоянном давлении	$\frac{Дж}{моль \cdot К}$
ΔT	изменение температуры Изменение температуры газа	$К$
A	работа газа Работа, совершённая газом при расширении	$Дж$

Калькулятор

Найти:

количество вещества (ν), моль

молярная теплоёмкость (C_p), Дж/(моль·К)

изменение температуры (ΔT), К

работа газа (A), Дж

Пояснение

При изобарном процессе давление постоянно (p = const). Газ совершает работу A = pΔV = νRΔT. По первому закону Q = ΔU + A, поэтому Q = νC_VΔT + νRΔT = νC_pΔT, где C_p = C_V + R — молярная теплоёмкость при постоянном давлении.

Пример расчёта

Нагревание газа при постоянном давлении

1 моль одноатомного идеального газа нагревают при постоянном давлении на 100 К. Найти Q, ΔU и A.

Дано:

ν = 1 моль

ΔT = 100 К