Файл: 1 Параметры состояния Давления, температура, удельный объем.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.11.2023

Просмотров: 120

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1) Параметры состояния: Давления, температура, удельный объем.Величины,которыехарактеризуютфизическоесостояниетеланазываютсятермодинамическимипараметрамисостояния.Удельныйобъемвеличина,определяемаяотношениемобъемавещества кегомассе.Давление—сточкизрениямолекулярно-кинетическойтеорииестьсреднийрезультатударов молекулгаза,находящихсявнепрерывномхаотическомдвижении,остенкусосуда,вкоторомзаключенгаз.Р=F/S,[Па]=[Н/м2]Teмnepamypaхарактеризуетстепеньнагретостител, представляетсобоймерусреднейкинетическойэнергии поступательного движенияего молекул.Чем больше средняяскоростьдвижения,темвышетемпературатела.За т/д параметр состояния системы принимают термодинамическую meмnepamypy(Т), т.е.абсолютную температуру.Она всегда положительна,при температуре абсолютногонуля(T=0) тепловые движения прекращаютсяи эта температураявляетсяначалом отсчетаабсолютнойтемпературы.Абсолютнаятемператураизмеряетсявградусах Кельвина(К)ирассчитываетсяпоуравненТ=t+273,5,[К],гдеt-температуравеществавградусахЦельсия,‘2) Уравнение состояние идеального газаУравнениесостоянияидеальногогазаможновывестиизмолекулярно-кинетическойтеорииилииз

совместного рассмотрения законов Бойля-Мариотта и Гей-Люссака.

Это уравнение было выведено в 1834 г. французским физиком Клапейроном и для 1 кг массы газа имеет вид:

Р= R Т ,

3) Теплота , работа ,внутренняя энергия


  1. й способ реализуется при непосредственном контакте тел, имеющих различную температуру, путем обмена кинетической энергией между молекулами соприкасающихся тел либо лучистым переносом внутренней энергии излучающих тел путем э/м волн. При этом энергия передается от более нагретого к менее нагретому.
Количествоэнергии,переданной1-мспособомотодноготелакдругому,называетсяколичествомтеплотыQ[Дж],аспособ—передачаэнергиивформетеплоты.

  1. й способ связан с наличием силовых полей или внешнего давления. Для передачи энергии этим способом тело должно либо передвигаться в силовом поле, либо изменять свой объем под действием внешнего давления, То есть передачи энергии происходит при условии перемещения всего тела или его части в пространстве. При этом количество переданной энергии называется работойL [Дж], а способ передача энергии в умеработы.
Количествоэнергии,полученноетеломвформеработыназываетсяработойсовершеннойнадтелом,аотданнуюэнергию—затраченнойтеломработой.Вобщемслучае

внутренней энергией называется совокупность всех видов энергий, заключенной в теле или системе тел. Эту энергию можно представить как сумму отдельных видов энергий: кинетической энергии молекул (поступательного и вращательного движения молекул); колебательного движения атомов в самой молекуле; энергии электронов; внутриядерной энергии; энергии взаимодействия между ядром молекулы и электронами; потенциальной энергии молекул.

Внутренняя энергия U [Дж] является функцией двух основных параметров состояния газа, т.е. U = f(Р,Т), U = f(u ,Т) U= f(P,u).

4) Круговой процесс (ЦИКЛ)

Круговым процессом или циклом называется такой процесс, при котором термодинамическая система после ряда последовательных преобразований вновь возвращается в исходное состояние (рис.15). Круговые процессы лежат в основе действия всех тепловых двигателей.

5) Цикл Карно

Циклом Карно называется круговой цикл, состоящий из 2-х изотермических и из 2-х адиабатных процессов. Обратимый цикл Карно в p,u- и T,s- диаграммах показан на рис.3.1.


Обратимый цикл Карно в р,п-(о)

и F, s- [d)диаграммах

1-2 — обратимое адиабатное расширение при si=Const. Температура уменьшается от Tt до

Т 2-

2-3 — изотермическое сжатие, отвод теплоты q2 к холодному источнику от рабочего тела. 3-4 обратимое адиабатное сжатие при


s2'Const.ТемператураповышаетсяотТздоT44-1—изотермическоерасширение,подводтеплотыqtкгорячегоисточникакрабочемутелу.Основнойхарактеристикойлюбогоциклаявляетсятермическийкоэффициентполезногодействия {х.к.п.д.).6)Газовые смеси, способы задания, вычисление параметров состояния, кажущейся молекулярной массы и газовой постоянной смеси, определение парциальных давлений.Газовойсмесьюпонимаетсясмесьотдельныхгазов,вступающихмеждусобойнивкакиехимическиереакции. Каждый газ (компонент)в смеси независимо от других газовполностьюсохраняетвсесвоисвойстваиведетсебятак,как еслибыонодинзанималвесьобъемсмеси.Способы задания смеси. Состав газовой смеси может быть задан массовыми, объемными или мольными долями.Массовой долей называется отношение массы отдельного компонентаMi к массе смеси М: gi= Mi/M.Массовые доли часто задаются в процентах. Например, для сухого воздуха gN2«77%; gO2«23%.Объемная доля представляет собой отношение приведенного объема газа V, к полному объему смеси V:ri=Vi/VМолярную массу смеси можно определить следующим образом. или Полученное значение называется кажущейся, или условной, молярной массой смеси. Эта величина широко применяется в расчетах газовых смесей. Если молярная масса смеси найдена, то можно найти газовую постоянную смеси .Парциальноедавлениеэто давление,котороеимелбы каждыйгаз,входящийвсоставсмеси, если бы этот газ находился один в том же количестве,в том же объеме и при тойжетемпературе,что
ивсмеси.7) Первое начало термодинамики (первый закон). Сущность первого закона термодинамики, формулировки, аналитическое выражение.Первый закон термодинамикиутверждает,что теплота может превращаться в работу, аработа в теплоту и не устанавливаетусловий,при которых возможны эти превращения.Превращениеработы в теплоту происходитвсегда полностью и безусловно.Обратныйпроцесспревращениятеплотывработупринепрерывномеё переходевозможентолькоприопределенныхусловияхине полностью.Теплотасам собойможетпереходитотболеенагретыхтелкхолодным.Переходтеплотыотхолодныхтелкнагретымсамсобойнепроисходит.Дляэтогонужнозатратитьдополнительнуюэнергию.Такимобразомдляполногоанализаявленияипроцессовнеобходимоиметькромепервогозаконатермодинамикиещедополнительнуюзакономерность.Этимзакономявляетсявторойзаконтермодинамики.Онустанавливает,возможенилиневозможентотили иной процесс, в каком направлении протекает процесс, когда достигаетсятермодинамическоеравновесиеиприкакихусловияхможнополучитьмаксимальнуюработу.Формулировкивторогозаконатермодинамики.Длясуществованиятепловогодвигателянеобходимы2 источника— горячийисточникихолодныйисточник(окружающаясреда).Еслитепловойдвигательработаеттолькоотодногоисточникатоонназываетсявечнымдвигателем2-города.