37. Що називають кривими фазової рівноваги?

Крива 0T, відповідна рівновазі між твердою і газоподібної фазами, називається кривою сублімації. Крива TK рівноваги між рідиною і парою називається кривою випаровування, вона обривається в критичній точці K. Крива TM рівноваги між твердим тілом і рідиною називається кривою плавлення.

38. Скільки різних формулювань має другий принцип термодинаміки?

(Первая формулировка (Клаузиус, 1850 год): невозможен процесс, при котором тепло самопроизвольно переходит от тел менее нагретых к телам более нагретым.

Вторая формулировка (Томсон, 1851 год) невозможен круговой процесс, единственным результатом которого было бы производство работы за счет уменьшения внутренней энергии теплового резервуара.

Третья формулировка (Оствальд, 1901 год): невозможен вечный двигатель второго рода.

Четвертая формулировка: (Клаузиус, 1865 год): все самопроизвольные процессы в замкнутой неравновесной системе происходят в таком направлении, при котором энтропия системы возрастает; в состоянии теплового равновесия она максимальна и постоянна.)

39. Який процес є оборотним?

Необоротним називається процес, коли зворотний перехід через тi самі проміжні стани неможливий. Будь-який рівноважний процес є оборотним.

40. Що виражає закон Максвелла?

41. При фазових переходах першого роду поглинається або виділяється прихована теплота. Фазові переходи другого роду відбуваються без поглинання чи виділення тепла.

42. Цикл Карно́ — ідеальний термодинамічний цикл. Одним з важливих властивостей циклу Карно є його оборотність: він може бути проведений як в прямому, так і в зворотному напрямку, при цьому ентропія адіабатично ізольованої (без теплообміну з навколишнім середовищем) системи не змінюється Цикл складається з чотирьох стадій:

1. Робоча речовина нагрівається за сталої температури (ізотермічний процес).

2. Робоча речовина розширюється за сталої ентропії (адіабатичний процес).

3. Робоча речовина охолоджується за сталої температури (ізотермічний процес).

4. Робоча речовина стискається за сталої ентропії (адіабатичний процес).

(Коефіцієнт корисної дії для двигуна, що працює за циклом Карно, залежить лише від різниці температур нагрівача   і охолоджувача  .Для збільшення коефіцієнта корисної дії циклу Карно необхідно зробити температуру нагрівача якомога більшою, а температуру охолоджувача — якомога меншою.)

43. Необоротний— процес, за якого система не може повернутись у початковий стан без того, аби у навколишньому середовищі відбулись які-небудь зміни.

44 ---

45. Зако́н Фур'є́ — напівемпіричний закон теплопровідності, який стверджує, що тепловий потік пропорційний градієнту температури

,

де   — тепловий потік, T — температура

46. Що називають теплотою фазового перетворення?

Теплота фазового перетворення — кількість теплоти, яку необхідно передати речовині (або відвести від неї) при рівноважному ізобарно-ізотермічному переході речовини з однієї фази в іншу.

46. Який вигляд функції розподілу є універсальним?

Універсальний вигляд функції розподілу:

46. Що вивчає термодинаміка?

Термодинаміка вивчає загальні властивості макроскопічних систем , що знаходяться в стані термодинамічної рівноваги і процеси переходу між цими станами.

46. Який цикл називають зворотним?

Якщо за цикл виконується від’ємна робота A<0 (цикл виконується проти годинникової стрілки) , то він називається зворотним.

50. Градієнтом якої величини зумовлене внутрішнє тертя?

В'я́зкість або внутрішнє тертя  — властивість текучих тіл чинити опір переміщенню однієї їх частини відносно іншої. Одиниця вимірювання динамічного коефіцієнта в'язкості — Пуаз або Па*c.В’язкість рідин – це результат взаємодії внутрішньомолекулярних силових полів, що перешкоджають відносному рухові двох шарів рідини. Отже для переміщення шару один відносно одного треба подолати їх взаємне притягання, причому чим воно більше, тим більша потрібна сила зсуву. При відносному зсуві шарів у газовому середовищі, в результаті перенесення молекулами газу кількості руху під час їх переходу з шару в шар, виникає дотична сила між шарами, що протидіє проковзуванню останніх.

Таким чином, внутрішнє тертя в рідині, на відміну від газів, зумовлене не обміном молекул, а їх взаємним притяганням. Доказом цього є те, що із збільшенням температури, як відомо, обмін молекул зростає і тертя в газах зростає, а в рідинах спадає у зв'язку із послабленням міжмолекулярного притягання.

Згідно із законом Ньютона для внутрішнього тертя в'язкість характеризується коефіцієнтом пропорційності між напруженням зсуву і градієнтом швидкості руху шарів у перпендикулярному до деформації зсуву напрямку (поверхні шарів):

.

Коефіцієнт називають динамічний коефіцієнт в’язкості або абсолютною в'язкістю.

Що таке внутрішня енергія термодинамічної системи?

Внутрішня енергія термодинамічної системи (ТС) є сумою енергії хаотичного (теплового) руху молекул (атомів, електронів) та потенціальної енергії міжмолекулярної взаємодії цих частинок. Внутрішня енергія ТС не враховує кінетичну енергію руху ТС в цілому та потенціальну енергію ТС у зовнішніх силових полях.

Для ідеального газу, виходячи з його означення, потенціальною енергією можна знехтувати. Тоді внутрішня енергія ідеального газу (або ТС) буде залежати від кінетичної енергії поступального руху всіх молекул газу. Для одного моля ідеального газу ( ) маємо:

.

­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­Що є результатом зворотного циклу теплової машини?

Робоче тіло отримує енергію у формі теплоти від зовнішніх джерел і частину її віддає у формі роботи. Тепловий двигун складається з трьох частин: нагрівник, робоче тіло, холодильник . Від термостата з вищою температурою , який називається нагрівником, за цикл відбирається кількість теплоти , а термостату з нижчою температурою , який називається холодильником, за цикл передається кількість теплоти , і виконується робота

.

Тепловий двигун характеризується коефіцієнтом корисної дії , який дорівнює відношенню роботи , яка виконана тілом за цикл роботи, до кількості теплоти , що отримало тіло від нагрівника:

.

Температура газу при його стискуванні повинна бути нижча, ніж при розширенні. Тоді тиск газу у всіх проміжних станах при стиску буде менший, ніж при розширенні, і буде виконано умову , необхідну при виконанні двигуном корисної роботи.

Якщо здійснити цикл проти годинникової стрілки, то робота буде та сама за абсолютною величиною, але від'ємна (рис.32):

.

 Така машина забирає за цикл від тіла з температурою кількість теплоти і віддає тілу при температурі кількість теплоти . Над машиною за цикл повинна бути виконана робота . Кількість відданої теплоти дорівнює сумі отриманої кількості теплоти і роботи, яку виконали зовнішні сили:

.

Отже, чистий результат циклу полягає в тому, що тіло з меншою температурою, від якого забирається певна кількість теплоти, охолоджується, а тіло з вищою температурою, якому віддається теплота, нагрівається.

Ефективність холодильної машини характеризується її холодильним коефіці­єнтом, який дорівнює відношенню віднятої кількості теплоти до роботи, яка затрачається на приведення машини в роботу:

.

Яке число називають сталою Авогадро?

Число Авогадро — кількість структурних одиниць (атомів, молекул або інших) в одному молі. Число Авогадро позначають N_A, воно є однією з найважливіших сталих у фізиці і хімії.

Стала Авогадро дорівнює

N_A = 6.02214129·10²³ ± 0.00000027·10²³ моль^-1

. Що таке барометрична формула?

Барометри́чна фо́рмула— формула, за якою визначають залежність тиску або густини газу від висоти. Ця залежність зумовлена дією поля тяжіння Землі і тепловим рухом молекул газу (повітря). Припускаючи, що газ є ідеальним газом сталої температури, і вважаючи поле тяжіння Землі однорідним, отримують барометричну формулу такого вигляду:

,де p₀ — тиск на нульовому рівні (на рівні вибою в газових свердловинах, біля поверхні Землі або на рівні моря), Па;

p — тиск на висоті h, м над цією поверхнею, Па;

m — маса молекули (для повітря дорівнює масі молекули азоту), кг;

g — прискорення вільного падіння, м/с²;

k — стала Больцмана, Дж/К;

T — абсолютна температура повітря, К.