Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Топ:
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Интересное:
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Дисциплины:
2017-12-22 | 326 |
5.00
из
|
Заказать работу |
Изобарный процесс (р = const)
dQP = dA + dU = р dV + dU;
A = р (V2 - V1) = р DV; A = р V2 - р V1 = n RT2 – n RT1 = n RDТ.
р 1 2
V1 V2 V График изобарного расширения (сжатия) идеального газа | На рис. приведен график изобарного расширения или сжатия. Работа равна площади прямоугольника. QP = DU + р DV; Qp = QV + р DV; Qp - QV = р DV. Разность теплот изобарного и изохорного процессов равна работе изобарного расширения или сжатия. |
dQp = dQV + р dV.
Продифференцируем это выражение по Т:
= + = +
(так как р V = RT для 1 моля идеального газа).
C р = СV + R; C р - CV = R - уравнение Майера.
Изотермический процесс (T = const)
dU = CV dT = 0.
Внутренняя энергия идеального газа в изотермическом процессе остается без изменения.
р 1
V1 V2 V График изотермического расширения (сжатия) идеального газа | р V = RT = const для изотермы. dA = р dV; A = = ; А = n RT ln = n RT ln . dU = 0, DU = 0, Q = A. Теплота изотермического процесса равна работе процесса. |
Закон Гей-Люссака – Джоуля: внутренняя энергия идеального газа не зависит от давления и объема, а зависит только от температуры.
Адиабатический процесс (dQ = 0, Q = 0)
Это процесс, протекающий без теплообмена между системой и окружающей средой.
р dV + CV dT = 0.
dV + CV dT = 0 /: T;
R + CV = 0.
R = C р - CV Þ (C р - CV) + CV = 0 /: CV;
( - 1) + = 0, = g.
После интегрирования ln Vg-1 + ln T = const, ln TVg-1 = const.
TVg-1 = const¢. (1)
T = , Vg-1 = const¢;
р Vg = const¢¢. (2)
Уравнения (1) и (2) - уравнения адиабаты (уравнения Пуассона).
Работа при адиабатическом процессе:
dA + CV dT = 0, dA = - CV dT, A = - = CV (T1 - T2).
A > 0 при расширении Þ Т падает при адиабатическом расширении, то есть работа адиабатического расширения совершается за счет уменьшения внутренней энергии. При адиабатическом сжатии U увеличивается, Т растет.
A = CV (T1 - T2) = CV ( - ) = (р 1V1 - р 2V2);
A = (р 1V1 - р 2V2) = (р 1V1 - р 2V2) = (р 1V1 - р 2V2).
р изотерма адиабата V1 V2 V Графики изотермического и адиабатического процессов в идеальном газе | Сравним: р Vg = const¢¢ (адиабата) и р V = const (изотерма): р = и р = . Адиабата идет круче, чем изотерма. |
Энтальпия
Энтальпия Н - это сумма внутренней энергии (U) и внешней (р V):
H = U + р V.
DH = DU + D(р V); при р = const DН = DU + р DV.
Изменение энтальпии в изобарном процессе включает в себя изменение внутренней и внешней энергии, причем изменение внешней энергии равно работе изобарного расширения (сжатия). U - функция состояния; р и V - параметры состояния, их изменение не зависит от пути процесса. Следовательно, энтальпия - также функция состояния, так как ее изменение не зависит от пути процесса.
Если процесс идет при р = const:
dQP = dU + р dV = dU + d (р V) = d (U + р V) = dH.
Тепло, передаваемое системе при р = const, расходуется на приращение энтальпии.
dQP = dH, QP = DH.
Теплота, поглощаемая при р = const, также не зависит от пути процесса.
Если процесс изобарно-изотермический, то DU = 0 и DH = р DV.
C р = = , dH = C р dT, DH = C р DT.
Введение энтальпии упрощает математическое выражение изобарного процесса. Кроме того, изменение Н может быть во многих случаях легко измерено, вследствие чего эта функция широко применяется при термодинамических исследованиях, особенно изобарных процессов.
Абсолютное значение энтальпии не может быть вычислено с помощью уравнений термодинамики, так как оно включает в себя абсолютную величину внутренней энергии.
2. Энтропия в случае равновесных и неравновесных процессов. Условия равновесия в изолированной системе
Для КПД цикла Карно было получено следующее уравнение:
h = = ; 1 - = 1 -
= или - = 0
Отношение Q/Т - приведенная теплота. Вышеприведенная запись означает: алгебраическая сумма приведенных теплот по обратимому циклу Карно равна нулю.
Понятие о б/м циклах Карно: 1. Бесконечно мала изотерма, конечна адиабата - = 0 dQ/Т - элементарная приведенная теплота 2. Бесконечно мала адиабата, конечна изотерма = = | P dQ1, T1 Q, T Q - dQ, T - dT dQ2, T2 V |
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
© 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!