- •Лекция 3.
- •3.1. Изохорный процесс (Шарля)
- •3.2. Изобарный процесс (Гей - Люссака)
- •3.2.3. Графическое отображение зависимости между функциями и параметрами.
- •3.2.4. Изменение внутренней энергии.
- •3.2.6. Определение энтропии.
- •3.3. Изотермический процесс (Бойля-Мариотта)
- •3 .3.3. Графическое отображение зависимости между функциями и параметрами.
- •3.3.4. Изменение внутренней энергии.
- •3.3.6. Изменение энтальпии определяется из уравнения
- •3.3.8. Изменение энтропии в изотермическом процессе определяется соотношением , откуда или , и после интегрирования:
- •3.4. Адиабатный процесс
- •3.4.3 Графическое отображение зависимости между функциями и параметрами.
- •3.4.5. Изменение энтропии в адиабатном процессе в соответствии
- •3.5. Политропный процесс характеризуется постоянством удельной теплоемкости при изменении всех остальных термодинамических параметров.
3.2. Изобарный процесс (Гей - Люссака)
Уравнение процесса p = const, dp = 0;
3.2.2. Cоотношение термодинамических параметров для процесса 1-2 будет соответствовать p1,2 v1 = RT1 и p1,2v2 = RT2 . Разделив первое уравнение на второе, получаем известный закон Гей-Люссака:
3.2.3. Графическое отображение зависимости между функциями и параметрами.
3.2.4. Изменение внутренней энергии.
В соответствии с уравнением первого закона термодинамики для изобарного процесса dqp= du + pdv часть теплоты, подведенной к газу, расходуется на изменение внутренней энергии, а оставшаяся часть идет на совершение работы над внешней средой.
Разделив это уравнение на dqp, получим:
или
=
,
что позволяет определить долю теплоты,
затрачиваемой на изменение внутренней
энергии и на совершение работы.
3.2.5. Определение работы: dA = pdv или после интегрирования:
.
3.2.5. Изменение энтальпии и количества теплоты в изобарном процессе, исходя из уравнения первого закона термодинамики через энтальпию (dq = dH - vdp) при dp = 0 следует, что
dq = dH = cp dT или q = h2 - h1 = cp (T2 - T1).
3.2.6. Определение энтропии.
В уравнении 1-ого закона термодинамики dq = cv dT + pdv при
делении
на
Т
то
есть
,
а так как по
уравнению Мейера cp
= cv
+ R,
то:
.
Поскольку cp cv, то изменение энтропии при изобарном процессе будет больше, чем при изохорном и, следовательно, кривая изобары будет более пологая, чем изохоры.
3.3. Изотермический процесс (Бойля-Мариотта)
3.3.1 Уравнение процесса: T = const или dT = 0.
3.3.2. Cоотношение параметров для процесса 1-2 определяется как p1v1 = RT1,2 и p2v2 = RT1,2 . Разделив первое уравнение на второе, получаем известный закон Бойля-Мариотта:
или
или
p1v1
= p2v2
= const
3 .3.3. Графическое отображение зависимости между функциями и параметрами.
