Основы термодинамики

1. Нагревание (охлаждение), Q = c · m · Δtº, где с – удельная теплоёмкость.

2. Плавление (кристаллизация), Q = ± λ · m, где λ – удельная теплота плавления.

3. Парообразование (конденсация), Q = ± r · m, где r – удельная теплота парообразования.

4. Сгорание, Q = q · m, где q – удельная теплота сгорания.

При плавлении (кристаллизации), парообразовании (конденсации) t⁰ = соnst!!!

5. Относительная влажность воздуха: ,

6. Внутренняя энергия, ,

7. Работа газа, А' = − А

8. Работа внешних сил, А' = Р · ΔV, где ΔV = (V₂ − V₁) − изменение объёма,

, где ΔТ = (Т₂ − Т₁) − изменение температуры.

9. Уравнение теплового баланса: Q₁ + Q₂ + … + Q_n = 0.

10. I начало термодинамики: ΔU = А + Q, ΔU = Q − А'.

11. Применение I начала термодинамики для изопроцессов:

1) Т = const: ΔU = 0 Дж, ==> А' = Q.

2) Р = const: ΔU = А + Q, ΔU = Q − А'.

3) V = const: А' = Р · ΔV, А' = 0, ==> ΔU = Q.

4) адиабатный: Q = 0 Дж, ==> ΔU = А.

Тепловые машины

КПД тепловой машины: ,

,

,

Q₁ – количество теплоты, полученное от нагревателя,

Q₂ – количество теплоты, отданное холодильнику,

А' = (Q₁ − Q₂) – работа, совершённая рабочим телом (газом).

ЭЛЕКТРОСТАТИКА

1. Закон Кулона: , где ε – диэлектрическая проницаемость среды,

k = 9 · 10⁹ Н·м²/Кл²

2. Напряжённость электрического поля: ,

3. Напряжённость электрического поля плоского конденсатора: , где

– плотность заряда,

ε₀ = 8,85 · 10^-12 Ф/м ‒ электрическая постоянная

4. Напряжённость электрического поля тонкой проволоки: , где

– линейная плотность заряда.

5. Напряжённость электрического поля сферы:

6. Потенциал:

7. Потенциал сферы:

8. Напряжение (разность потенциалов): U = φ₁ − φ₂,

9. Связь между напряжённостью и напряжением: U = Е · d.

10. Электроёмкость плоского конденсатора: ,

11. Энергия электрического поля конденсатора: , ,