АП-13а,б; 43аб; 53 ЭМ-43,73,93 / lb / _9

Отношение

=

CP

является показателем степени в уравнении

CV

В стеклянном баллоне

1, соединенным с манометром

2,

5

3

находится некоторый объем воздуха

с параметрами P0, Т0, V0 (т. А

на

диаграмме, рис.2). Если в сосуд

быстро при помощи груши 5,

1

2

4

нагнетать воздух, открыв кран 3 и

закрыв кран 5, то он нагреется (т. Б).

Рис.1

Через некоторое время газ охладится

до комнатной температуры, но давление будет больше атмосферного

(т. В). Пусть параметры газа в этом (первом) состоянии будут

V1, Т1,

P1 = P0 + P1. Если теперь заставить газ быстро расшириться, открыв

и сразу же закрыв кран 5, то вследствие адиабатического расширения

газ охладится и давление упадет до

атмосферного

(т. Г).

Параметры

газа в этом

P

Б

(втором) состоянии будут

V2, Т2,

P0. Затем газ

нагреется

до

комнатной

температуры Т1 при

P1

неизменном объеме, поэтому давление станет

В

выше атмосферного

(т. Д). Параметры газа в

P2

этом (третьем) состоянии будут

V2, Т1, P2 = P0

Д

P0

А

+ P2.

Так

как переход газа

из первого

Г

состояния во второе происходит адиабатно,

Рис.2

V

будет выполняться соотношение

P

V

1

2

.

(1)

P0

V1

P

V

1

2

.

(2)

P2

V1

Решая

совместно

(1) и (2) можно получить

для

следующее

P

выражение:

1

.

(3)

P P

1

2

№

P1,

P2,

i

< >

i

мм вод. ст.

мм вод. ст.

1

2

3

4

5

ПЕРВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ

Q = A + U

Q - количество теплоты, A - работа, совершенная системой, U - изменение внутренней энергии системы.

Процесс

Изменение внутренней энергии

Работа

Количество теплоты

V

pV

m

RT

U

m i

R T

A 2

pdV

Q C

m

T

M

M 2

V1

M

Изохорный V = const

U

m

i

R T

i

V p

0

Q = U

p / T const

M 2

2

U

m

i

R T

m

Изобарный p = const

A p V

R

T

Q = A + U

M 2

i

i

M

V / T const

U

p V

A

2

2

A

m

RT ln

V2

Изотермический

M

V1

T = const

0

Q = A

m

p1

pV = const

A

RT ln

M

p2

Адиабатный dQ 0

U A

A U

pV = const, ТV -1

=

A

m i

R(T T )

0

m i

m

Cp

2

U

R T

CV T

const

1

M 2

1

2

M 2

M

CV

i