![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •1. Основные определения и понятия термодинамики
- •2. Параметры состояния и уравнения состояния.
- •3.Термодинамическая и потенциальные работы, координаты p-V
- •4. Теплоемкость. Определение теплоемкости веществ.
- •5. Математическое выражение 1го начала термодинамики
- •6.Первое начало термодинамики по балансу рабочего тела
- •7. Аналитическое выражение первого начала термодинамики
- •8. Первое начало термодинамики для идеального газа.
- •9. Принцип существования энтропии идеального газа.
- •10. Процессы изменения состояния (изобара, изохора, изотерма и адибата)
- •11. Политропа с постоянным показателем.
- •12. Работа в термодинамических процессах простых тел (изобара, изохора, изотерма и адиабата)
- •13. Теплообмен в термодинамических процессах простых тел (изобара, изохора, изотерма и адиабата)
- •14. Процессы изменения состояния идеальных газов.
- •15. Работа и теплообмен в политропных процессах идеальных газов.
- •16. Круговые процессы. Кпд и холодильный коэффициент.
- •17. Обратимый цикл Карно.
- •18. Математическое выражение второго начала термостатики. Основные следствия.
- •19. Математическое выражение второго начала термодинамики. Основные следствия.
- •20. Смеси жидкостей, паров и газов, расчет характеристик смеси веществ. Схемы смещения.
- •21. Истечение жидкостей и газов. Основные расчётные соотношения.
- •22.Особенности истечения сжимаемой жидкости. Кризис истечения. Режимы истечения.
- •23.Переход через критическую скорость (сопло Лаваля).
- •24. Особенности истечения через каналы переменного сечения, сопло и диффузор.
- •25. Дросселирование. Эффект Джоуля-Томсона. Основные понятия
- •26. Процессы парообразования, определение параметров насушенного пара, диаграмма h-s.
- •27. Термодинамические циклы и кпд гту.
- •28.Термодинамические циклы и кпд поршневых двс.
- •29. Теплопроводность. Закон Фурье. Коэффициент теплопроводности
- •30. Дифференциальное уравнение теплопроводности. Условия однозначности
- •31. Теплопроводность через однослойные стенки (плоские, цилиндрические).
- •32 Теплопроводность через многослойные стенки (плоские, цилиндрические)
- •33.Теплоотдача. Закон Ньютона-Рихмана. Коэффициент теплоотдачи. Критериальные уравнения.
- •34. Теплообмен излучением. Основные законы.
- •35. Теплообмен излучением между телами.
- •36. Теплопередача. Основное уравнение теплопередачи. Коэффициент теплопроводности.
- •37. Теплопередача через плоскую однослойную и многослойную плоскую стенку
- •38. Теплопередача через криволинейные однослойные и многослойные стенки.
- •39.40. Оптимизация процессов теплопередачи. Способы интенсификации теплопередачи.
- •41,43. Теплопередача при переменных температурах. Средняя разность температур.
- •44. Расчет теплообменный аппаратов первого рода.
- •45. Расчет теплообменный аппаратов второго рода.
- •46. Паросиловые установки, цикл Ренкина, методы повышения кпд.
- •48. Воздушные холодильные машины.
- •49. Рабочий процесс двухтактного и четырехтактного двигателя внутреннего сгорания.
- •50. Индикаторные и эффективные характеристики двигателей внутреннего сгорания
- •51. Рабочий процесс и характеристики гту.
8. Первое начало термодинамики для идеального газа.
Идеальный
газ
– система, которая подчиняется уравнению
Менделеева-Клаперона:
и внутренняя энергия системы зависит
только от температуры
.
Первое
начало термодинамики для простого тела:
.
Для идеального газа:
,
,
,
.
Получим:
Получили
закон Майера:
.
Универсальная
газовая постоянная
.
9. Принцип существования энтропии идеального газа.
Энтропия
,
.
Удельная
энтропия
,
.
Полученное выражение называется принципом существования энтропии идеального газа
Энтропия, как и время, всё время возрастает. Только в изолированной системе энтропия может оставаться постоянной.
При
давлении
и температуре
удельная энтропия
.
,
где
- вторая средняя теплоёмкость или
логарифмическая теплоёмкость.
Так
как
,
то если энтропия растёт, то есть
,
то тепло подводится, то есть
.
Уравнение, определяющее энтропию:
10. Процессы изменения состояния (изобара, изохора, изотерма и адибата)
Адиабатный
процесс
-
термодинамический
процесс изменения состояния системы,
при котором отсутствует теплообмен с
окружающей средой
и
в силу обратимости процесса энтропия
остается величиной постоянной
.
,
показатель адиабатического процесса.
EMBED Equation.3
Первое
начало термодинамики:
.
Для идеального газа:
и
.
Если
,
то
.
Так как
,
то достаточно знать одну из работ, чтобы
определить другую. Где «тау» –
характеристика расширения или сжатия.
Для
идеального газа:
.
Изопотенциальный процесс.
Так
как
,
то
,
следовательно, процесс будет также
являться изотермическим.
Для идеального газа:
Первое
начало термодинамики:
.
Если процесс изотермический, то есть
,
следовательно
.
Для идеального газа
,
тогда:
.
Если
,
то идёт процесс расширения.
Изобарный процесс.
Так
как
,
то
.
Для идеального газа:
Первое
начало термодинамики:
.
Для
идеального газа:
и
.
Изохорный
процесс.
11. Политропа с постоянным показателем.
Политропным процессом с постоянным показателем называется обратимый термодинамический процесс изменения состояния простого тела.
Уравнение
политропного процесса с постоянным
политропным показателем:
,
(1)
где
- политропный показатель, являющий в
рассматриваемом процессе постоянной
величиной, которая может иметь любые
частные значения - положительные и
отрицательные (-
n
+).
Физический смысл показателя
политропы
п
определяется после дифференцирования
выражения (1)
Тогда:
Это значит, что постоянный показатель политропы определяется соотношением потенциальной и термодинамической работ в элементарном или конечном процессах.
Показателем
политропного процесса является линейная
зависимость
от
,
то есть:
.
1.
2.
- истинный показатель политропы.
- второй средний показатель политропы.
- первый средний показатель политропы.
При
этом политропный показатель может
принимать значения в пределах от минус
бесконечности до плюс бесконечности и
оставаться постоянным в течение процесса.
Если
,
то
,
следовательно
,
то есть процесс изохорический. Если
,
то
,
следовательно
,
то есть процесс изобарический. Если
,
то
,
следовательно
.
Так как для идеального газа
,
то
.
Если
уравнением процесса является уравнение
,
то в этом процессе
,
следовательно
,
то есть процесс изоэнергетический.
Для
идеального газа
,
следовательно
,
то есть процесс изоэнтальпийный.
,
где
- показатель адиабаты,
- политропный показатель,
- показатель изоэнергетического процесса.
Для
адиабатического процесса
.
Все уравнения для политропного процесса остаются справедливы и для адиабатического процесса, только вместо политропного показателя используют адиабатический показатель.
Для
идеального газа
и
Характеристика растяжения (сжатия).
- для идеального
газа.