Термодинамика

5. Адиабатический процесс. Вывод уравнения Пуассона. Показатель адиабаты. Выражение теплоемкостей идеального газа через число степеней свобода и через показатель адиабаты.

Адиабатический процесс - Термодинамический процесс, в котором система при переходе из состояния 1 в состояние 2 не обменивается теплотой с окружающей средой, называютадиабатическим. На практике адиабатический процессможно осуществить при быстром расширении (сжатии) газа, когда dQ º 0.

Вывод уравнения Пуассона - pV=\nu RT

Показатель адиабаты При адиабатическом процессе показатель адиабаты равен – K= (1+ )

Выражение теплоемкостей идеального газа через число степеней свобода и через показатель адиабаты - Показатель адиабаты ({\displaystyle \gamma }Ɣ) для идеального газа может быть выражен через количество степеней свободы  {\displaystyle i}IШш

( I ) молекул газа: y= i+2\ i

6. Адиабатический процесс. Вывод уравнения Пуассона, показатель адиабаты. Графики изотермического и адиабатического процесса.

Графики изотермического и адиабатического процесса. -

7. Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона для различных параметров состояния. Работа газа в адиабатическом процессе.

Уравнение Пуассона для различных параметров состояния -

Работа -

8. Различные формулировки второго начала термодинамики. Физический смысл второго начала термодинамики. Обратимые и необратимые процессы.

Различные формулировки второго начала термодинамики - Существуют несколько эквивалентных формулировок второго закона термодинамики:

• Постулат Клаузиуса: «Невозможен круговой процесс, единственным результатом которого является передача теплоты от менее нагретого тела к более нагретому»(такой процесс называется процессом Клаузиуса).

• Постулат Томсона (Кельвина): «Невозможен круговой процесс, единственным результатом которого было бы производство работы за счёт охлаждения теплового резервуара» (такой процесс называется процессом Томсона).

Физический смысл второго начала термодинамики - Принцип возрастания энтропии и физический смысл второго закона термодинамики представляет собой полный диффереренциал, т. е. является функцией состояния. Одним из физических смыслов энтропии можно назвать увеличение организованности (упорядоченности) системы при уменьшении энтропии.

Обратимые и необратимые процессы - термодинамический процесс, который может проходить как в прямом, так и в обратном направлении, проходя через одинаковые промежуточные состояния, причем система возвращается в исходное состояние без затрат энергии, и в окружающей среде не остается макроскопических изменений.

Обратимый процесс можно в любой момент заставить протекать в обратном направлении, изменив какую-либо независимую переменную на бесконечно малую величину.

Обратимые процессы дают наибольшую работу. Бо́льшую работу от системы вообще получить невозможно. Это придает обратимым процессам теоретическую важность. На практике обратимый процесс реализовать невозможно. Он протекает бесконечно медленно, и можно только приблизиться к нему.

Следует отметить, что термодинамическая обратимость процесса отличается от химической обратимости. Химическая обратимость характеризует направление процесса, а термодинамическая — способ его проведения.

Понятия равновесного состояния и обратимого процесса играют большую роль в термодинамике. Все количественные выводы термодинамики применимы только к равновесным состояниям и обратимым процессам. В состоянии химического равновесия скорость прямой реакции равна скорости обратной реакции!