Следовательно,

LЦ=QЦ=|Q1| - |Q2|.

Подвод количества теплоты Q1 к рабочему телу возможен при наличии внешнего источника с температурой выше температуры рабочего тела. Такой источник теплоты называется горячим. Отвод количества теплоты Q2 от рабочего тела также возможен при наличии внешнего источника теплоты, но с температурой более низкой, чем температура рабочего тела. Такой источник теплоты называется холодным. Таким образом, для совершения цикла необходимо иметь два источника теплоты: один с высокой температурой, другой с низкой. При этом не все затраченное количество теплоты Q1 может быть превращено в работу, так как количество теплоты Q2 передается холодному источнику.

34.

Уравнение Ван-дер-Вальса

Традиционный вывод уравнения Ван-дер-Ваальса Состояние определенной массы любого вещества можно описать с помощью трех параметров: давления p, объема V и температуры T. Эти параметры связаны между собой. Их взаимосвязь описывается уравнением состояния, которое в общем случае имеет вид: F(p,V,T)=0. Конкретный вид уравнения зависит от свойств вещества. Например, разреженный газ при достаточно высокой температуре хорошо описывается моделью идеального газа. Уравнением состояния для него является известное уравнение Клапейрона (1799−1864), предложенное в 1834 году: pV=mMRT. Здесь m − масса газа, M − молярная масса (т.е. масса одного моля данного газа), R − универсальная газовая постоянная. Для одного моля газа это уравнение принимает следующий вид: pV=RT. Проведенные позднее эксперименты выявили отклонение в поведении реальных газов от законов идеального газа. Эти результаты были обобщены голландским физиком Яном Дидериком Ван-дер-Ваальсом (1837−1923), который в 1873 году предложил более точное уравнение состояния реального газа. Оно называется уравнением Ван-дер-Ваальса и в расчете на один моль записывается в виде (p+ )(V−b)=RT. Данное уравнение учитывает силы притяжения и отталкивания, действующие между молекулами. Силы притяжения учитываются благодаря пристеночному эффекту. Действительно, для частиц, находящихся во внутренней области, силы притяжения со стороны других молекул в среднем скомпенсированы. Однако для частиц вблизи стенок сосуда возникает нескомпенсированная сила притяжения f, направленная внутрь сосуда. Эта сила, с одной стороны, пропорциональна концентрации частиц n в сосуде, а с другой стороны − пропорциональна концентрации частиц в пристеночном слое. В результате получаем: f∼n2∼1V2, где n − концентрация молекул в сосуде, V − объем 1 моля газа.

35.Основные характеристики водяного пара: степень влажности

Важной характеристикой состояния атмосферы является влажность воздуха или степень насыщения воздуха водяными парами. Она выражается отношением содержания водяных паров в воздухе к их содержанию при насыщении воздуха при данной температуре. Для количественной оценки влажности воздуха используют абсолютную и относительную влажность воздуха.

Абсолютную влажность воздуха измеряют плотностью водяного пара, находящегося в воздухе, или его давлением Пa. Если температура низка, то данное количество водяного пара в воздухе может оказаться близким к насыщению, воздух будет сырым. При более высокой температуре то же количество водяного пара далеко от насыщения, воздух – сухой. Для суждения о степени влажности важно знать близок или далек водяной пар, находящийся в воздухе от состояния насыщения. Для этого вводят понятие относительной влажности – ведь она дает более ясное представление о степени влажности воздуха. Относительная влажность воздуха измеряется числом, показывающим, сколько процентов составляет абсолютная влажность от давления водяного пара PН, насыщающего воздух при имеющейся у него температуре.

Температура, при которой воздух в процессе своего охлаждения становится насыщенным водяными парами, называется точкой росы. При насыщении воздуха водяными парами вода в нем больше не испаряется. При повышенной влажности человек острее ощущает низкие температуры. Многие могли убедиться, что сильные морозы при низкой влажности воздуха переносятся легче, чем не столь сильные, но при высокой влажности. Дело в том, что пары воды, так же как и жидкая вода, обладают гораздо большей теплоемкостью, чем воздух. Поэтому во влажном воздухе тело отдает в окружающее пространство больше теплоты, чем в сухом. В жаркую погоду высокая влажность опять же вызывает дискомфорт. В этих условиях уменьшается испарение влаги с поверхности тела (человек потеет), а значит, тело хуже охлаждается и, следовательно, перегревается. В очень сухом воздухе тело теряет слишком много влаги и, если не удается ее восполнить, это сказывается на самочувствии человека.

36.Основные характеристики водяного пара: степень сухости

Степень сухости — это массовая доля сухого насыщенного пара во влажном насыщенном паре. Степень сухости может быть задана в долях единицы или в процентах. Например, если степень сухости д = 0,5, то в смеси содержится половина жидкости и половина пара если л = 0,9, то влажный насыщенный пар состоит на 90 % из сухого насыщенного пара и на 10 % из жидкости, причем чем больше степень сухости, тем пар суше.

37. давление водяного пара –давление, которое имел бы водяной пар, входящий в состав атмосферного или сжатого воздуха, если бы он один занимал объём, равный объёму воздуха при той же температуре. Общее давление смеси газов равно сумме парциальных давлений отдельных составляющих этой смеси.

температура насыщения водяного пара ( Точка росы) - температура, до которой должен охладиться воздух, чтобы содержащийся в нем водяной пар достиг границы насыщения, иными словами, чтобы относительная влажность газа при этом составляла 100%