Термодинамические(тд)системы.Тд процессы

ТД система – совокупность материальных тел обменивающиеся энергией друг с другом и с окружающей средой.

ТД процесс – всякое изменение состояния тела или системы связанное с тепловыми явлениями(любое изменениями 1 из 3х параметров)

1 .

Р

Р_{1 1.(статическое состояние)}

Р_{2 2.(конечное состояние)}

υ ₁υ₂ υ

Термодинамические процессы:

1. Изотермический. Т=const.

2. Изобарный. Р=const.

3. Изохорный.V=const.

4. Адиабатный. Теплота не подводиться к окружающей среде и не подводиться из неё т.Е. Отсутствует обмен теплоты между (тд) системой и окружающей средой .

Т Д процессы

Замкнутые. Круговые.

При которых система проходит через ряд последовательных состояний и возвращается к начальному состоянию - цикл.

Основные газовые законы:

При исследовании поведении газов, при давлении близких к атмосферному.

Эмпирическом путём установлены следующие законы:

1.Бойла-Мариота.

T=const.

PV=const. т.е. в изотермическом процессе расширение или сжатие газа происходит с одинаковой температурой.

1-2. p₁v₂=p₂v₂

2. Гей-Люссака.

р

1-2.V₁ /V₂ =T₁ /T₂

=const.

Т/V=const.

Объём одного и того же количества газа изменяется прямо пропорциональна абсолютной температуры.

3.Шарля.

V

P₁/Т₁= P₂ /Т₂

=const.

P/Т=const.

При постоянном объёме давление газа меняется прямо пропорциональна абсолютной температуре.

4.Авогадро.

В равных объёмах различных газов находится при одинаковых условиях(Pи V) заключено равное число молекул. 1 моль любого газа.

N_a=1 моль = 6,022*10^25 моль^-1=6,022*10^26 кмоль.

Число молекул 6,022*10^23

Пусть при одинаковых условиях два идеальных газа занимают одинаковые объёмы.

M₁=m₁N₁

M₂=m₂N₂

N₁=N₂=N_a – число молекул.

М₁/М₂=m₁/m₂=µ₁/µ₂ (1)

следовательно m₁/ m₂ разных идеальных газов заключённых в равный объём и находящимися при одинаковых условиях = μ₁=μ₂

υ

υ₁/ υ₂= μ₁/ μ₂

=v/μ

μ₁=v/ υ₁

μ₂=v/ υ₂

следовательно υ₁/ υ₂= μ₁/ μ₂ или μ *υ= const

Массовое количество разных веществ находящих при одинаковых условиях и относящихся между собой как μ имеют одинаковые υ. Объём 1 кмоля при одинаковых условиях для всех идеальных газов при Н.У. = 22,4 м^3/кмоль.

Лекция 2

Уравнение состояния идеального газа.

Основные (ТД) параметры состояния (Р,Т, υ) зависят друг от друга и связаны между собой математическим уравнением:

F(Р,Т, υ)=0 – Клапирона.

(р* υ)/Т = const

(р* υ)/Т= R – удельная газовая постоянная не зависит от состояния газа и определяется только видом гаха.

R=[Дж/кг*К]

р* υ=T*R – уравнение состояния идеального газа.

Н.У. р=760 мм. рт. ст. = около 101318 Па

Т=273К

R=(101318* υ)/760=371 *υ

где μ=22,4 м^3/Кмоль

υ=22,4/ μ следовательно R = 8314/ μ(кг/кмоль)

8314=R _μ [Дж/Кмоль *К]

Уравнения состояния записывают для 1 м^3 газа или для кг вещества.

1кг: р* υ=T*R

m кг: р*v=m*T*R

υ*m=v