Читайте также:
|
|
Первое начало термодинамики представляет собой количественное выражение закона сохранения и превращения энергии. Этот закон утверждает, что невозможен процесс возникновения ил исчезновения энергии: «Энергия изолированной системы при всех изменениях этой системы сохраняет постоянную величину». Этот закон носит всеобщий характер и используется всюду, где возникает необходимость в определении количества теплоты и работы. Из этого закона, в частности следует вывод о невозможности построения вечного двигателя первого рода, который в состоянии производить работу без получения энергии извне.
Из первого закона термодинамики следует, что каждая термодинамическая система обладает внутренней энергией. Эта функция состояния возрастает на величину подведенной теплоты и убывает на величину совершенной системой внешней работы.
В общем случае аналитическая запись первого закона имеет вид:
[Дж]
Возможны частные случаи, когда:
- , то , без подвода теплоты от среды работа совершается телом за счет уменьшения его внутренней энергии.
- , то , вся подведенная от среды теплота затрачивается на увеличение внутренней энергии тела.
- , то , вся подведенная теплота от среды, затрачивается на совершение телом работы.
Для удельных величин уравнение примет вид:
[Дж/кг]
Политропный процесс – термодинамический процесс изменения состояния физической системы, в течение которого сохраняется постоянство теплоемкости. Уравнение политропного процесса имеет вид: .
Политропный процесс обобщает всю совокупность основных термодинамических процессов.
Процесс | ||
изохорный | ||
изобарный | ||
изотермический | ||
адиабатный |
Давления обратно пропорциональны объемам в степени :
Коэффициент политропы считается для отдельно взятого процесса величиной постоянной значение которой могут изменятся .
При известный параметрах состояния:
Работа расширения в политропном процессе:
Используя уравнение состояния и соотношения:
; ; ; ,
можно получить приведенные соотношения для работы расширения в адиабатном процессе:
Изменение внутренней энергии в политропном процессе:
При для двух значений температур ( и ):
Изменение энтальпии в политропном процессе:
При для двух значений температур ( и ):
Количество теплоты в политропном процессе:
При и для двух значений температур ( и ):
Изменение энтропии в политропном процессе:
Энтропия в политропном процессе определится по зависимости:
Дата добавления: 2015-09-01; просмотров: 29 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Пример выполнения | | | Решение |