Coeficient de dilatació adiabàtica

Coeficient de dilatació adiabàtica de diferents gasos
Temp.	Gas	γ		Temp.	Gas	γ		Temp.	Gas	γ
–181 °C	H₂	1,597		200 °C	Aire sec	1,398		20 °C	NO	1,40
–76 °C		1,453		400 °C		1,393		20 °C	N₂O	1,31
20 °C		1,41		1000 °C		1,365		–181 °C	N₂	1,47
100 °C		1,404		2000 °C		1,088		15 °C		1,404
400 °C		1,387		0 °C	CO₂	1,310		20 °C	Cl₂	1,34
1000 °C		1,358		20 °C		1,30		–115 °C	CH₄	1,41
2000 °C		1,318		100 °C		1,281		–74 °C		1,35
20 °C	He	1,66		400 °C		1,235		20 °C		1,32
20 °C	H₂O	1,33		1000 °C		1,195		15 °C	NH₃	1,310
100 °C		1,324		20 °C	CO	1,40		19 °C	Ne	1,64
200 °C		1,310		–181 °C	O₂	1,45		19 °C	Xe	1,66
–180 °C	Ar	1,76		–76 °C		1,415		19 °C	Kr	1,68
20 °C		1,67		20 °C		1,40		15 °C	SO₂	1,29
0 °C	Aire sec	1,403		100 °C		1,399		360 °C	Hg	1,67
20 °C		1,40		200 °C		1,397		15 °C	C₂H₆	1,22
100 °C		1,401		400 °C		1,394		16 °C	C₃H₈	1,13

El coeficient de dilatació adiabàtica és la proporció entre la capacitat calorífica (també anomenada capacitat tèrmica) a pressió constant ($C_{P}$) i la capacitat calorífica a volum constant ($C_{V}$). De vegades és també conegut com a factor d'expansió isentròpica o índex adiabàtic. Es denota amb l'expressió $\gamma$ (gamma) o de vegades $\kappa$ (kappa). Es defineix com:

$\gamma ={\frac {C_{P}}{C_{V}}}$

On el valor de $C$ és la capacitat calorífica o capacitat calorífica específica d'un gas; els sufixos $P$ i $V$ es refereixen a les condicions de pressió constant i volum constant, respectivament.

Relacions amb un gas ideal

Per un gas ideal, la capacitat calorífica és constant amb la temperatura. Segons aquesta afirmació, l'entalpia es pot expressar com a $H=C_{P}T$ i l'energia interna com a $U=C_{V}T$. Per tant, el coeficient de dilatació adiabàtica és la relació entre l'entalpia i l'energia interna:

$\gamma ={\frac {H}{U}}$

De la mateixa manera, les capacitats calorífiques poden ser expressades en termes de la proporció ($\gamma$) i de la constant dels gasos ($R$):

$C_{P}={\frac {\gamma R}{\gamma -1}}\qquad {\mbox{i}}\qquad C_{V}={\frac {R}{\gamma -1}}$

Sol ser difícil trobar informació sobre la $C_{V}$; normalment és més fàcil trobar dades tabulades de la $C_{P}$. Per obtenir la primera es pot utilitzar la següent relació (tan sols en el cas de gasos ideals):

$C_{V}=C_{P}-R$

Vegeu també

• Capacitat calorífica
• Coeficient de dilatació tèrmica