Понятие о рабочем теле.

Лекция 1.

Краткие сведения из равновесной термодинамики.

Понятие о рабочем теле.

Рабочим телом термодинамической системы называют макроскопическое тело, обычно газ или жидкость реже парожидкостную среду, которая выделяется с помощью контрольной поверхности, и находится во взаимодействии со внешней средой.

Контрольная поверхность – условное понятие, она может геометрически совпадать со стенками некоторого технического устройства, но это не обязательно. Контрольная поверхность может быть подвижной или неподвижной, может допускать теплообмен с окружающей средой, а может быть адиабатической, может обмениваться с окружающей средой (открытая термодинамическая система), а может не обмениваться (закрытая система).

Состояние рабочего тела определяется совокупностью ряда параметров, которые делят на экстенсивные и интенсивные.

Если параметр зависит от количества вещества, то он – экстенсивный, наоборот – интенсивный.

Экстенсивные: W- объем; m; U – внутренняя энергия.

Интенсивные: p; w – удельный объем; T; u – удельная внутренняя энергия.

Различают термические и калорические параметры тела.

К термическим относятся: давление (p), объем, T; к калорическим – S (энтропия), U, I (интальпия).

Если параметр отнесен к единице массы, то он называется удельным (u – удельная внутренняя энергия, s – удельная энтропия, i – удельная интальпия).

Если при изоляции термодинамической системы, от воздействий внешней среды параметры ее состояния не меняются, то такое состояние является равновесным.

Если внутри контрольной поверхности химический состав и физические свойства системы повсюду одинаковы, то такая система называется однородной (гомогенной), если наоборот, то гетерогенной.