рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры
- Раздел Энергетика
- /
- Изотермический процесс
Реферат Курсовая Конспект
Изотермический процесс
Изотермический процесс - раздел Энергетика, Давление идеального газа пропорционально концентрации молекул и средней кинетической энергии их поступательного движения Изотермический Процесс— Процесс Изменения Состояния Термодин...
Изотермический процесс— процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянной температуре ( )( ).
При постоянной температуре и неизменных значениях массы газа и его молярной массы, произведение объёма газа на его давление остаётся постоянным: PV = const.
Абсолютная температура – мера кинетической энергии движения одной молекулы. (Абсолютный ноль определён как 0 K, что равно −273.15 °C.)
Вопрос №4 (с доп. материалом)
Предисловие (не относящееся к вопросу. Но по этой же теме и это нужно знать)
Адиабатический, или адиабатный процесс— термодинамический процесс в макроскопической системе, при котором система не обменивается тепловой энергией с окружающим пространством.
| Дополнение к вопросу №4, не относящееся к вопросу, но по этой же теме и это нужно знать: Внутренняя энергия – функции состояния системы или вещества. Не зависит от того, каким образом система переходит в это состояние, а зависит только от начального и конечного положения. Внутренняя энергия системы – полная энергия системы, за вычетом Екин системы в целом и за вычетом потенциальной энергии системы в поле внешних сил. U=Eполн. - Eвнеш. U= Идеальный газ – газ, взаимодействием и размерами которого можно пренебречь. Значит, Кинетическая энергия движения молекул определяется температурой. Особенности: 1)Внутренняя энергия системы является функцией состояния и однозначно определяется параметрами системы; 2)Внутренняя энергия – величина аддитивная. Для 1 моль вещества: U=(i/2)*K*T*Na K*Na=R, U(1 моль)=(i/2)*R*T При n моль, dU = (i/2)*n*R*dT dU - Внутренняя энергия, записанная через число степеней свободы. Внутреннюю энергию можно изменить двумя способами: 1)совершить над системой работу; 2)сообщить ей некоторое количество теплоты. |
Если термодинамический процесс в общем случае являет собой три процесса — теплообмен, совершение системой (или над системой) работы и изменение её внутренней энергии, то адиабатический процесс в силу отсутствия теплообмена ( ) системы со средой сводится только к последним двум процессам. Поэтому, первое начало термодинамики в этом случае приобретает вид
где — изменение внутренней энергии тела, — работа, совершаемая системой.
Изменения энтропии S системы в обратимом адиабатическом процессе вследствие передачи тепла через границы системы не происходит[8]:
Здесь — температура системы, — теплота, полученная системой.
Вывод уравнения:
Согласно закону Менделеева — Клапейрона справедливо соотношение
где R — универсальная газовая постоянная. Продифференцировав обе части, получаем
| |
Получаем,
Количество теплоты – количество энергии, передаваемое системе при тепловом контакте без совершения работы.
Первое начало термодинамики:
Закон сохранения энергии применительно к тепловым процессам.
Q = dU + A
Применение первого начала термодинамики к изопроцессам:
Изохорный процесс (V = const): газ работы не совершает, A = 0. Следовательно,
Здесь U (T1) и U (T2)– внутренние энергии газа в начальном и конечном состояниях. Внутренняя энергия идеального газа зависит только от температуры (закон Джоуля). При изохорном нагревании тепло поглощается газом (Q > 0), и его внутренняя энергия увеличивается. При охлаждении тепло отдается внешним телам (Q < 0). Изобарный процесс (p = const): работа, совершаемая газом, выражается соотношением
Первый закон термодинамики для изобарного процесса дает:
При изобарном расширении Q > 0 – тепло поглощается газом, и газ совершает положительную работу. При изобарном сжатии Q < 0 – тепло отдается внешним телам. В этом случае A < 0. Температура газа при изобарном сжатии уменьшается, T2 < T1; внутренняя энергия убывает, ΔU < 0. Изотермический процесс: температура газа не изменяется, следовательно, не изменяется и внутренняя энергия газа, ΔU = 0. Первый закон термодинамики для изотермического процесса выражается соотношением
|
.
Это уравнение можно переписать в виде
что после интегрирования даёт уравнение
.
Окончательно получаем
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
Давление идеального газа пропорционально концентрации молекул и средней кинетической энергии их поступательного движения
Вопрос где давление молярный объ м универсальная Так как где количество вещества а... Изохорный процесс... Изохорный процесс процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянном объ ме Для данной массы...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Изотермический процесс
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
| Твитнуть |
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Реклама
Информация в виде рефератов, конспектов, лекций, курсовых и дипломных работ имеют своего автора, которому принадлежат права. Поэтому, прежде чем использовать какую либо информацию с этого сайта, убедитесь, что этим Вы не нарушаете чье либо право.
© copyright 1999 - 2024 allRefs.net. Все права защищены. Страница сгенерирована за: 0.018 сек.
Новости и инфо для студентов