Истинная теплоемкость рабочего тела определяется отношением количества подведенной (отведенной) к рабочему телу теплоты в данном ТД процессе к вызванному этим изменению температуры тела.
С = dQ / dT , [Дж /К] ; (2.3)
Теплоемкость зависит от внешних условий или характера процесса, при котором происходит подвод или отвод теплоты.
Различают следующие удельные теплоемкости:
массовую – с = С / m , [Дж/кг] ; (2.4)
молярную — сμ = С / μ , [Дж/моль] , (2.5)
где μ — количество вещества [моль] ;
объемную — с/ = С / V = с·ρ , [Дж/м3] , (2.6)
где — ρ = m / V — плотность вещества.
Связь между этими теплоемкостями:
с = с/ · υ = сμ / μ ,
где — υ = V/m — удельный объем вещества, [м3/кг];
μ – молярная (молекулярная) масса, [кг/моль].
Теплоемкость газов в большой степени зависит от тех условий, при которых происходит процесс их нагревания или охлаждения. Различают теплоемкости при постоянном давлении (изобарная) и при постоянном объеме (изохорная).
Таким образом различают следующие удельные теплоемкости:
ср , сv – массовые изобарные и изохорные;
сpμ , сvμ – молярные изобарные и изохорные;
с/p , с/v – объемные изобарные и изохорные.
Между изобарными и изохорными теплоемкостями существует следующая зависимость:
ср — сv = R — уравнение Майера; (2.7)
сpμ — сvμ = Rμ . (2.8)
Теплоемкость зависит от температуры, которые даются в справочных литературах в виде таблицы как средние теплоемкости в интервале температур от 0 до tх. Для определения средней теплоемкости в интервале температур от t1 до t2 можно использовать следующую формулу:
с|t2t1 = (с|t20 t2 — с|t10 t1) / (t2 — t1) . (2.9)