Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Топ:
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Интересное:
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Дисциплины:
2018-01-30 | 269 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Политропными называется класс термодинамических процессов, при протекании которых неизменно одно и тоже количество подводимого тепла идет на изменение внутренней энергии.
Термодинамический процесс, при протекании которого теплоемкость остается постоянной, относится к политропным:
.
Политропные процессы – это процессы, которые протекают при постоянном для данного процесса показателе политропы .
Найдем уравнение политропного процесса. Для этого запишем уравнение первого начала термодинамики через внутреннюю энергию и энтальпию:
, . (5.1)
Вспоминая, что , , а , перепишем уравнения в виде, считая термодинамическую систему, состоящую из идеального газа и
, .
Выразим из (5.1) теплоемкость процесса :
, .
После несложных преобразований получим
; . (5.2)
Введём обозначение
. (5.3)
Тогда дифференциальное уравнение политропного процесса (5.2) с учетом обозначений (5.3) запишется в виде
.
Проинтегрируем полученное дифференциальное уравнение
.
Откуда после потенциирования получим уравнение политропного процесса:
, (5.4)
где – показатель политропы (5.3)
Выражение (5.3) можно решить относительно теплоемкости процесса «»:
; .
Тогда выражение для расчета теплоемкости любого произвольного политропного процесса может быть найден из зависимости (5.5)
. (5.5)
Изобразим политропный процесс в р, u – и T, S – диаграммах
Рисунок 5.1 р, u – диаграмма политропы |
Рисунок 5.2 T, S – диаграмма политропы |
Изменение внутренней энергии за процесс
. (5.6)
Изменение энтальпии за процесс
. (5.7)
Количество тепла подведенное (отведенное) в процессе
. (5.8)
Запишем выражение для расчета элементарной работы за процесс .
Если состояние системы в процессе изменяется от удельного объема , до то результирующую работу найдем интегрированием.
|
.
Из уравнения процесса выразим давление , подставим его в выражение интеграла и проинтегрируем:
Таким образом удельная работа расширения в политропных процессах определяется выражением (5.9)
. (5.9)
Удельная величина располагаемой работы равна .
Конечная за процесс величина располагаемой работы может быть найдена интегрированием бесконечно малого изменения от начального давления системы до его конечного значения в процессе .
.
Запишем удельный объем через параметр воспользовавшись опять уравнением процесса
Подставим полученное выражение в интеграл для расчета располагаемой работы и проинтегрируем
(5.10)
Таким образом сопоставляя выражения для расчета работы расширения (5.9) в политропном процессе с располагаемой работой (5.10) отметим, что последнее в раз больше
Найдем изменение энтропии в процессе. Для этого воспользуемся уравнением первого начала термодинамики в дифференциальной форме
.
Перепишем его в виде объединенного уравнения 1го и 2го начал через внутреннюю энергию и энтальпию , , . Выразим из последних выражений дифференциал энтропии
, .
Воспользуемся уравнением состояния идеального газа и выразим давление и удельный объем . После подстановки полученных выражений в зависимости для расчета энтропии получим
, ,
или после интегрирования
, (5.11)
. (5.12)
Часть тепла, пошедшая на изменение внутренней энергии
. (5.13)
|
|
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!