41)Теплоёмкость. Теплоёмкость многоатомных газов. Недостатки классической теории теплоёмкости.

Теплоёмкость тела (газа) – наз. кол-во теплоты, к-е необходимо подвести к нему или отвести от него для измен. темпер. на 1 К.

Теплоёмкость\единицу массы в-ва = удельн. теплоёмкость.

Молярная теплоёмкость – кол-во теплоты, необх. для нагр. 1 мол. на 1 К.

Между удельной и молярной теплоёмкостями сущ. связь С_уд=С _μ \μ

Если моль в-ва нагревается на dT кельвин, то кол-во теплоты, затраченное на это будет равно dQ= С _μ* dT. Таким образом С _μ=dQ\dT.

Если нагревание будет идти при пост. объёме, то тогда Сv=(dQ\dT)_v

Так как тепло при этом будет идти только на изменение внутренней энергии. Таким образом Сv=(dU\dT)_v Сp=Сv+R – ур-е Майера Сp>Cv

42)Применение первого начала термодинамики к изопроцессам.

Первое начало т/д.: Кол-во теплоты, сообщенное газу, идёт на приращение внутренней энергии газа и на совершение газом работы над внешними телами.

dA=PdV – работа совершаемая газом при изменении объёма.

DQ=c_удmdT; с_уд - удельная теплоёмкость

С=с_уд – молярная теплоемкость газа [Дж/мольК]

A=0 – работа совершаемая газом при изохорическом процессе – dQ=dU

dU=vCvdT – изменение внутренней энергии: Сv=(i/2)*R

dA=PdV0, dU0 – изобарический процесс.

Ср=Сv+R – соотношение Маейра. Ср=((i+2)/2)*R

п оказатель A=P(V2-V1) – работа совершаемая газом

адиабаты при изобарическом процессе

dU=0 – изотермический процесс. dQ=dA

A=Q=vRTln(V2/V1) – работа совершаемая газом при Т=const.

43)Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона.

Адиабатический процесс – это процесс, протекающий без теплообмена с окружающей средой. A=i/2(P₁V₁-P₂V₂) – работа совершаемая газом при адиабатическом процессе.

TV-1=const – уравнение адиабатического процесса в переменных Т и V.

РV=const – уравнение адиабатического процесса в переменных Р и V.

T/P-1=const – уравнение адиабатического процесса в переменных Р и T.

P T Т=const T

T1 T2<T1

T1 T2<T1 T2

T1 Т=const

T2 T2

V V P

P V^=const ТV^-1=const Т^P^-1=const

=Ср/Сv>1

-1<1 Т^=P^-1

44)Работа газа в адиабатическом процессе.

Изменение температуры , откуда А=-m/μ*C_v(T₂-T₁)= m/μ*C_v(T₁-T₂), откуда m/μ*C_vT(1- T₂/T₁), откуда используя уравнение Пуассона 2 получим А= , а т.к. С_v=R / , откуда и получим уравнение для вычисления работы

45)Обратимые и необратимые процессы. Круговые процессы.

Обратимый процесс – это процесс, при котором при возвращении в исходное состояние ни в самой системе, ни в окружающих телах не остаётся никаких изменений. Если такие изменения появляются, то такой процесс называется необратимым.

Процесс, при котором система переходит из состояния 1 в состояние 2, а затем возвращается в исходное состояние 1 через другие промежуточные состояния, называется круговым или циклом.

Тепловая машина представляет собой систему совершающую многократно некоторый круговой процесс или цикл. Её кпд: =A/Q₁=(Q₁-Q₂)/Q₁