Тема 2.5. Термодинамические процессы изменения состояния идеального газа.

При изучении данной темы надо усвоить частные случаи политропного процесса (изохорный, изобарный, изотермический, адиабатный ), знать их выражение в системах координат Р – V и TS и усвоить выражение первого закона термодинамики для каждого из этих процессов.

Надо обратить внимание на то, что уравнение политропы аналогично уравнению адиабаты, поэтому все математические выводы, основанные на применении уравнения PV_k = const, могут быть перенесены на политропные процессы путем замены показателя адиабаты к на показатель политропы n.

Вопросы для самоконтроля.

1. В каком процессе все подводимое тепло расходуется на уменьшение внутренней энергии?

2. В каком процессе все подводимое тепло на совершение внешней работы?

3. Напишите уравнение первого закона термодинамики применительно к четырем основным термодинамическим процессам.

Тема 2.6. Второй закон термодинамики.

При изучении термодинамических циклов необходимо уяснить конечную цель совершения круговых процессов, назначение прямых и обратных циклов, знать как оценивается термический коэффициент полезного действия.

Рассмотрение цикла Карно очень наглядно позволяет уяснить закон термодинамики и пределы полезного использования тепловой энергии.

Рассмотрение идеального цикла Карно позволяет судить о наибольшем теоретически возможном использовании тепловой энергии.

Эффективность идеального цикла, степень его совершенства оцениваются термиче ским коэффициентом полезного действия.

Со вторым законом термодинамики тесно связано понятие энтропии, которое наряду с внутренней энергией, энтальпий, является дополнительным параметром рабочего тела.

Вопросы для самоконтроля.

1. Какова сущность второго закона термодинамики?

2. Какая связь между изменением энтропии и количеством подводимого тепла в изотермическом процессе?

3. Из каких процессов состоит цикл Карно?

4. Чему равен термический КПД цикла Карно?

5. Почему КПД цикла Карно не может быть равен единице?

2.7.Водяной пар.

При изучении данной темы необходимо усвоить, что водяной

пар как рабочее тело имеет очень широкое применение в паровых

двигателях, а также как теплоноситель в нагревательных

устройствах.

Водяной пар при условиях, в которых он работает в тепловых

двигателях, надо рассматривать как реальный газ.

Надо знать, что для определения параметров водяного пара

широко используются единые таблицы и расчетные диаграммы.

Особенно большое значение имеет i – S - диаграмма для

водяного пара. Она позволяет по двум заданным параметрам найти

третий.

Вопросы для самоконтроля

1. Являются ли давление и температура в процессе кипения

независимыми параметрами?

2. Покажите в Р - V-диаграмме характерные области и линии

процесса парообразования?

3. Какой пар называется перегретым?

4. Какая точка называется критической?

5. Как пользоваться i – S - диаграммой?