Закон Дзюлонга — Пці

Шаблон:Фізічная тэорыя Закон Дзюлонга — Пці (Закон пастаянства цеплаёмістасці) — эмпірычны закон, паводле якога малярная цеплаёмістасць цвёрдых целаў пры пакаёвай тэмпературы блізкая да 3R:

$C_v=3R,$

дзе R — універсальная газавая пастаянная.

Закон выводзіцца ў здагадцы, што крышталічная рашотка цела складаецца з атамаў, кожны з якіх здзяйсняе гарманічныя ваганні ў трох кірунках, вызначаныя структурай рашоткі, прычым ваганні па розных кірунках абсалютна незалежныя адно ад аднаго. Пры гэтым атрымліваецца, што кожны атам уяўляе тры асцылятара з энергіяй E, вызначанай наступнай формулай:

$E=kT.$

Формула вынікае з тэарэмы аб роўнаразмеркаванні энергіі па ступенях свабоды. З прычыны таго, што кожны асцылятар мае адну ступень свабоды, яго сярэдняя кінетычная энергія роўная $K=\frac{kT}{2}$, а з прычыны таго, што ваганні адбываюцца гарманічна - сярэдняя патэнцыйная энергія роўная сярэдняй кінетычнай, а поўная энергія — адпаведна іх суме. Колькасць асцылятараў у адным молі рэчыва складае $3N_a$, іх сумарная энергія колькасна роўная цеплаёмістасці цела — адсюль і вынікае закон Дзюлонга-Пці.

Прывядзём табліцу эксперыментальных значэнняў цеплаёмістасці шэрагу хімічных элементаў для звычайных тэмператур:

Элемент	$C_v$ , кал/(К·моль)	Элемент	$C_v$ , кал/(К·моль)
C	1,44	Pt	6,11
B	2,44	Au	5,99
Al	5,51	Pb	5,94
Ca	5,60	U	6,47
Ag	6,11	-	-

Залежнасць цеплаёмістасці ад тэмпературы пры нізкіх тэмпературах тлумачыцца ў мадэлях Эйнштэйна і Дэбая.

Літаратура

• Савельев И. В. Курс общей физики. Том 1.
• Сивухин Д. В. Общий курс физики. — Т. II. Термодинамика и молекулярная физика.