Если передать какому-то телу бесконечно малое количество теплоты
, то температура этого тела повысится на , причем
Величина характеризует тепловые свойства тела и называется теплоемкостью тела. Теплоемкость тела численно равна количеству теплоты, которое необходимо для повышения температуры тела на 1 градус.
Для характеристики тепловых свойств веществ существуют
понятия удельной и молярной теплоемкости. Связь между ними
выражается так:
В газе различают теплоемкости: при постоянном давлении -- удельную и молярную ; при постоянном объеме -- удельную и молярную . Это связано с тем, что необходимое для нагревания количество теплоты зависит от условий его подвода.
Можно показать, что молярные теплоемкости при
постоянном давлении и постоянном объеме связаны уравнением Майера:
С достаточной точностью калориметрическим методом можно измерить
лишь . Теплоемкость газа при постоянном объеме
непосредственно определить трудно, так как масса газа, которую
можно поместить в нагреваемом сосуде, очень мала по сравнению с
массой калориметра, и измерения получаются слишком неточными.
Поэтому находят опытным путем, измеряя и отношение
теплоемкостей:
Отношение теплоемкостей входит в уравнение Пуассона для
адиабатического процесса:
Согласно классической теории теплоемкости идеального газа не зависит от температуры и определяется однозначно числом степеней свободы его молекул .
В данной работе используется один из методов измерения на опыте .