Вещества с отрицательным коэффициентом термического расширения

Текст написан в марте 2008 года для группы http://groups.google.com/group/thermodynamicslib_ru

Я получил репринт статьи

I. A. Stepanov, First law of thermodynamics for materials with negative thermal expansion, Materials Research Innovations 2008, v. 12, N 1, p. 28-29.

где автор утверждает, что первый закон термодинамики для веществ с отрицательным коэффициентом термического расширения должен поменяться. Я согласиться с этим утверждением никак не могу.

Ниже я буду использовать d также как знак частной производной.

Я смог проследить логику до уравнения 15. Здесь могу отметить, что утверждение после уравнение 10

If T is also constant then (dU/dV)_T = 0

абсолютно неверно. Приведу простой пример. Возьмем функцию от двух переменных z(x, y)

dz = (dz/dx)_y dx + (dz/dy)_x dy

Теперь мы скажем, что z и y фиксированы. Следует ли из этого, что (dz/dx)_y = 0? Очевидно, что нет.

Далее за уравнением 10 мне осталось абсолютно непонятно, как автор получил

Suppose that the quantity of heat dQ=1000 J is introduced into a substance with negative alpha. Then if dQ = dU + PdV is correct, 1000 J = 1002 — 2 J where dU = 1002 J and PdV = -2 J. It means that Cp > Cv.

К сожалению, никакого объяснения этому в статье нет. Лично я не вижу проблем при нагревании вещества с отрицательным коэффициентом термического расширения. Если посмотреть в таблицы, например

http://www.lsbu.ac.uk/water/data1.html

то видно, что Cp > Cv и в этом случае. То есть никакого противоречия.


Comments are closed.