Количество теплоты

Из проекта Викизнание

Количество теплоты – кинетическая часть внутренней энергии вещества, определяемая интенсивным хаотическим движением молекул и атомов, из которых это вещество состоит. Мерой интенсивности движения молекул является температура. Количество теплоты, которым обладает тело при данной температуре, зависит от его массы; например, при одной и той же температуре в большой чашке с водой заключается больше теплоты, чем в маленькой, а в ведре с холодной водой его может быть больше, чем в чашке с горячей водой (хотя температура воды в ведре и ниже).

Количество теплоты является одной из основных термодинамических величин. Она является функцией процесса, а не функцией состояния, то есть количество теплоты, полученное системой, зависит от пути в соответствующих термодинамических координатах, по которому она была приведена в текущее состояние.

Количество теплоты фигурирует в первом начале термодинамики:

$~Q = \Delta U + A$ ,

где $~U$ — внутренняя энергия, а $~A$ — работа системы над внешними телами. В дифференциальной форме:

$~\delta Q = dU + \delta A$ .

Хотя количество теплоты не является функцией состояния, энтропия $~\Delta S=\int_{A}^{B} \frac{\delta Q}{T}$ (где $~T$ — абсолютная температура) является функцией состояния. В этом смысле $~\frac{1}{T}$ является интегрирующим множителем для количества теплоты.

Количество теплоты может быть выражено через потоки энергии полей согласно формуле из работы Сергея Федосина "Физика и философия подобия от преонов до метагалактик", Пермь: Стиль-МГ, 1999, 544 стр., Табл.66, Ил.93, Библ. 377 назв. ISBN 5-8131-0012-1:

$~ \delta Q = - dt \int div ( \mathbf{S_g} + \mathbf{S_p}) dV ,$