A′ -работа газа, A - работа внешних сил.
Геометрическое истолкование работы газа
|
| Процесс
| Уравнение
| Пояснения
|
Процесс
| График
| Запись первого закона
термодинамики
| 1.Нагревание
(охлаждение)
| Q=cmΔT
(Q= - cmΔT)
| Q-количество теплоты-количест-венная мера изменения внут-ренней энергии при теплообмене;
c-удельная теплоем-кость вещества;
ΔT-изменение температуры вещества
|
1.Изобарный:
р-const;
m-const
|
| ΔU=A+Q
ΔU= Q - А′
|
2.Изохорный:
V-const;
m-const
|
| ΔU = Q,
A′ = 0
| 2.Плавление
(отвердевание или кристаллизация)
| Q=λm
(Q= - λm)
| λ-удельная теплота плавления вещества
|
3.Изотермический:
Т-const;
m-const
|
| Q= - А = A′,
ΔU=0
| 3.Парообразование
(конденсация)
| Q=Lm
(Q= - Lm)
| L-удельная теплота парообразования
вещества
|
4.Адиабатный Q=0
| Адиабата круче изотермы
| ΔU=A
|
| 4.Горение
| Q =qm
| q-удельная теплота сгорания топлива
|
1 Первый закон термодинамики
| ΔU=A+Q
| Изменение внутренней энергии системы ΔU при переходе ее из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил А и количества теплоты, переданного системе Q
|
2 Другая запись первого закона термодинамики
| Q= ΔU+A′
| Количество теплоты Q, переданное системе, идет на изменение ее внутренней энергии ΔU и на совершение системой работы A′ над внешними телами
|
3 Работа газа
| A′=рΔV; ΔV=V2-V1
|
|
4 Другая запись уравнения Менделеева-Клапейрона
| рΔV= m RΔT;
М
ΔT=T2-T1
|
|
5 Другая запись работы газа
| A′= m RΔT;
М
|
|
6 Для изобарного процесса
| Q=срmΔT
| ср –удельная теплоемкость газа при постоянном давлении
|
7 Для изохорного процесса
| Q=сVmΔT
| сV – удельная теплоемкость газа при постоянном объеме
|
8 Связь между удельными теплоемкостями
| ср =сV + R
M
|
|
9 Изменение внутренней энергии газа для любого процесса
| ΔU= сVmΔT
|
|
10 Внутренняя энергия одноатомного идеального газа
| U= 3 m RT
2 М
| Второй закон термодинамики: невозможно перевести теплоту от более холодной системы к более горячей при отсутствии других одновременных изменений в обеих системах или окружающих телах
|
11 Внутренняя энергия одноатомного идеального газа, выраженная через уравнение М-К
| U= 3 рV
|
|
12 КПД теплового двигателя
| η= A′/|Q1|; A′=|Q1|- |Q2|;
η= (|Q1|- |Q2|)/|Q1| или
η= 1- |Q2|/|Q1|
| Q1 – количество теплоты,
полученное от нагревателя;
Q2 -количество теплоты,
отданное холодильнику
A′-работа, совершаемая ТД
|
13 Максимальное значение КПД ТД
| η=(Т1- Т2)/Т1 или
η= 1- Т2/Т1
|
14 Мощность ТД
| Ν= A′/τ
| τ-время работы ТД
|
| | | | | | | | |