定圧熱容量の方が定容熱容量より大きい理由 物理系薬学
本ページでは、定圧熱容量の方が定容熱容量より大きいことについて説明しています。
物質の温度を1Kだけ上昇させるのに必要なエネルギーを、熱容量（heat capacity）と呼ぶ。
熱容量は記号Cで表される。
体積一定の定容条件下での熱容量を、定容熱容量(CV)と呼び、
圧力一定の定圧条件下での熱容量を、定圧熱容量(Cp)と呼ぶ。
一般に、
定圧熱容量(Cp)は、定容熱容量(CV)よりも大きい。
以下、その理由を述べる。
仕事が体積変化に伴う仕事に限定される場合、
体積一定の定容条件下では、
系に与えられた熱エネルギー（qV）は、そのまま内部エネルギーの増加分（⊿U）となる。
よって、定容条件下では、
qV = ⊿Ｕ である。
一方、定圧条件下では、
系に熱エネルギーが与えられると、系は膨張するため、
系に与えられた熱エネルギーのうち、
一部は膨張に伴う仕事に使われ、
残りが内部エネルギーの増加分となる。
よって、
物質の温度を上げようとした場合、
定圧条件下では定容条件下に比べてより多くの熱エネルギーを加える必要がある。
以上より、一般に、
定圧熱容量(Cp)は定容熱容量(Cv)よりも大きくなる。
