
- •2. Термодинамические параметры состояния. Расчет этих параметров в термодинамических процессах.
- •Понятие термодинамического равновесия. Критерии термодинамического равновесия.
- •Понятие термодинамических процессов. Движущие силы в процессах.
- •Теплоемкость газов. Определение изобарной, изохорной теплоемкостей
- •Смеси идеальных газов. Теплоемкость смеси газов
- •Первый закон термодинамики, закон сохранения энергии.
- •Второй закон термодинамики.
- •12. Методы расчета в термодинамических процессах
- •13. Изохорный, изобарный процессы
- •18. Цикл отто
- •19. Цикл Дизеля
- •20. Цикл со смешанным подводом теплоты.(Цикл Тринклера.)
Теплоемкость газов. Определение изобарной, изохорной теплоемкостей
Теплоемкость сис-мы
представляет отношение кол-ва теплоты,
полученное вещ-вом при бесконечно малом
изменении его состояния в к-л процессе
к изменению температуры вещ-ва
.
Теплоемкость позволяет количественно
определить теплоту подводим/отводим
газу. Различают молярную теплоемкость
и объемную теплоемкость. Наибольший
интерес представляет теплоемкость ТС
в изобарном и изохорном процессах.
Широко используется взаимосвязь
изобарной и изохорной теплоемкостей.
- коэффициент Пуассона или показатель
адиабаты (для воздуха k=1.4)
Фор-ла Майера
.
В практике более
удобно использовать понятие средней
теплоемкости
.
С ее помощью теплота процесса определяется
,
где
-
средняя удельная теплоемкость ТС в
данном процессе в данном промежутке
температур. Взаимосвязь средней и
истинной теплоемкостей:
.
Средняя теплоемкость задается для
интервала температур 0-t.
Для нахождения теплоемкости в требуемом
интервале
:
.
Теплоемкость
зависит от параметров, при которых
протекает процесс, например, от давления
и от температуры cx=f(p,T).
А в случае идеального газа только от
температуры. Эта зависимость
аппроксимируется полиномом
либо лин зависимостью
.
Смеси идеальных газов. Теплоемкость смеси газов
Для газовой смеси массой m также справедливо характеристическое уравнение вида: pV=mRT. Однако удельная газовая постоянная R здесь зависит от состава смеси и для одной и той же газовой смеси принимает разные значения при изменения его состова.
Удельная газовая
постоянная смеси определяется след
образом. Пусть смесь состоит из n
компонентов различных газов с массой
каждого
. Пусть парциальные давления отдельных
газов
.
Парциальное давление отдельного газа
газовой смеси – давление которое
создавал бы газ находясь в том же кол-ве,
в том же объеме и при той же температуре,
что и в смеси. Согласно закону Дальтону,
сумма парциальных давлений компонентов
равна давлению газовой смеси имеем:
Содержание
компонентов в смеси газов обычно задается
массовыми или объемными долями (
).
Массовой долей назыв отношение массы
i-го газа, входящего в
смесь, к массе всей смеси. Объемной долей
назыв отношение приведенного объема
газа к объему смеси. Под приведенном
объемом понимают объем, который занимал
бы газ при температуре и давлении смеси
смеси, но в отсутствии других компонентов
смеси.
|
|
|
|
R |
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Газовая постоянная смеси равна сумме произведений массовых долей отдельных газов на их газовые постоянные. Средняя молярная масса смеси является условной величиной, под которой понимется молярная масса некоторого одного газа такой же массы что и у изучаемой смеси и тождественно по своим физ свойтсвам