Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Основы термодинамики




Читайте также:
  1. I закон термодинамики
  2. I. Основы колориметрии
  3. II закон термодинамики. Теорема Карно-Клаузиуса
  4. II. ОСНОВЫ МАРКЕТИНГА
  5. II.1. Основы государственности
  6. III. Основы чрезвычайных ситуаций
  7. NB! НачинайтеРАЗБОР ПО СОСТАВУ глагольной формы не с окончания, а С ОСНОВЫ (т.е. одной из словарных основ). Вспомните известную фразу: ЗРИ В КОРЕНЬ! 1 страница
  8. NB! НачинайтеРАЗБОР ПО СОСТАВУ глагольной формы не с окончания, а С ОСНОВЫ (т.е. одной из словарных основ). Вспомните известную фразу: ЗРИ В КОРЕНЬ! 10 страница
  9. NB! НачинайтеРАЗБОР ПО СОСТАВУ глагольной формы не с окончания, а С ОСНОВЫ (т.е. одной из словарных основ). Вспомните известную фразу: ЗРИ В КОРЕНЬ! 11 страница
  10. NB! НачинайтеРАЗБОР ПО СОСТАВУ глагольной формы не с окончания, а С ОСНОВЫ (т.е. одной из словарных основ). Вспомните известную фразу: ЗРИ В КОРЕНЬ! 12 страница

Краткая теория

Средняя кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы идеального одноатомного газа

,

где k – постоянная Больцмана, T – абсолютная температура.

Внутренняя энергия идеального газа равна:

, или

, или

,

где i – число степеней свободы молекул, равное 3 для одноатомного газа; 5 для двухатомного и 6 для многоатомного с нелинейными молекулами; R – универсальная газовая постоянная, T – абсолютная температура, – молярная теплоёмкость газа при постоянном объёме; – количество вещества ( число молей), m – масса газа, μ – его молярная масса, p – давление газа, V – его объём.

Уравнение состояния идеального газа (уравнениеМенделеева-Клапейрона:

, или ,

где m – масса газа; µ – его молярная масса; Т – термодинамическая температура; – количество вещества; R – универсальная газовая постоянная.

Уравнение изотермического процесса ( ):

, или .

Уравнение изохорического процесса ( ):

, или .

Уравнение изобарического процесса ( ):

, или .

Элементарная работа газа при увеличении объёма на равна:

,

где р – давление газа.

Работа газа при изменении объёма от V1 до V2:

.

При изобарном процессе работа равна .

Теплоемкость тела – это количество теплоты, необходимое для нагревания этого тела на один градус (кельвин):

.

Удельная теплоемкость – это количество теплоты, необходимое для нагревания единицы массы вещества на один градус:

.

Удельная теплоемкость – это количество теплоты, необходимое для нагревания одного моля вещества на один градус:

.

Связь между молярной (С) и удельной (с) теплоемкостями:

,

где μ – молярная масса.

Молярная теплоёмкость идеального газа при постоянном объёме:

,

где i – число степеней свободы молекул; R – универсальная газовая постоянная. Для одноатомных газов .

Молярная теплоёмкость идеального газа при постоянном давлении:

,

где i – число степеней свободы молекул; R – универсальная газовая постоянная. Для одноатомных газов .

Уравнение Майера:

.

Количество теплоты, поглощённой в процессах:

нагревания ,

– плавления: ,

– парообразования ,

где – удельная теплоемкость тела, – удельная теплота плавления, r – удельная теплота парообразования, m – масса.



Количество теплоты, выделившейся в процессе сгорания топлива:

,

где – удельная теплота сгорания топлива, m – его масса.

Первый закон (первое начало) термодинамики: количество теплоты Q, сообщенное системе, идет на увеличение её внутренней энергии и совершение этой системой работы против внешних сил:

.

Первое начало термодинамики:

для изохорного процесса ;

для изобарного процесса: ;

для изотермического процесса: ;

для адиабатного процесса: .

Коэффициент полезного действия (КПД) тепловой машины:

,

где – полезная работа, совершаемая машиной; – количество теплоты, полученное рабочим телом от нагревателя; – количество теплоты, отданное рабочим телом холодильнику. Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно (рис.5.1), при заданных температурах нагревателя и охладителя , имеет максимальный КПД, не зависящий от природы рабочего тела:

.

 
 


Дата добавления: 2014-10-31; просмотров: 18; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2021 год. (0.021 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты