Термодинамическая система. Термодинамический процесс. Равновесные и неравновесные процессы

Техническая термодинамика

Термодинамическая система. Термодинамический процесс. Равновесные и неравновесные процессы.

Энергия - это такая характеристика движения и взаимодействия тел, которая связана с их способностью совершать изменения в состоянии системы и внешней среды.

Термодинамическая система - это совокупность рассматриваемых тел, частиц, взаимодействующих между собой и внешней средой посредством обмена веществом и энергией.

Изолированная – ни вещество, ни энергии

Закрытая – только энергия

Открытая = и вещ, и энергии

Совокупность физических свойств системы в рассматриваемых условиях называют термодинамическим состоянием системы.

Различают равновесное (стационарное) и неравновесное (нестационарное) состояния термодинамической системы.

К основным параметрам состояния, поддающимся непосредственному измерению простыми техническими средствами, относятся абсолютное давление, удельный объём и абсолютная температура. Эти три параметра носят название термических параметров состояния.

К параметрам состояния относятся также внутренняя энергия, энтальпия и энтропия, которые носят название калорических параметров состояния.

Процесс в термодинамике – это не развитие события во времени, а последовательность равновесных состояний системы, ведущих от начального набора термодинамических переменных к конечному.

Равновесным состоянием называется такое термодинамическое состояние системы, которое не изменяется во времени, причем эта неизменяемость не обусловлена протеканием какого-либо внешнего процесса.

Различают равновесные и неравновесные процессы.

Равновесным процессом называется термодинамический процесс, представляющий собой непрерывную последовательность равновесных состояний. В таком процессе физические параметры изменяются бесконечно медленно, так что система все время находится в равновесном состоянии. Кроме того, все части системы имеют одинаковые температуру и давление.

Неравновесным процессом называется термодинамический процесс, представляющий собой последовательность состояний, среди которых не все являются равновесными. В неравновесном процессе различные части системы имеют разные температуры, давления, плотности, концентрации.