Теплоємність ідеального газу

 

Теплоємністю С термодинамічної системи називається відношення елементарного тепла , переданого системі, до відповідної величини зміни температури тіла dT

                (1)

                (2)

і вона чисельно дорівнює теплоті, необхідній для збільшення температури тіла на 1К.  Питома теплоємність с    теплоємність одиниці маси речовини с  = С/m, а молярна .

Питання

1. що таке ізопроцес ?

2. що таке Ізотермічний процес ідеального газу ?

3. опишіть закон Бойля – Маріотта

4. опишіть Закон Дальтона

5. що таке Парціальний тиск газу?

6. Коротко опишіть Таблицю. Характеристики ізопроцесів

7. Що таке Теплоємність ідеального газу?

10. Теплові і холодильні машини

Теплові двигуни та холодильні машини працюють на основі кругових (циклічних) процесів в результаті яких система повертається у вихідний стан. Теплова машина складається з робочого тіла, нагрівача та холодильника. До теплових машин відносять парові та газові турбіни, двигуни внутрішнього згорання, холодильні машини та ін.

Робоче тіло    термодинамічна система, що здійснює круговий (циклічний) процес і призначена для перетворення одної форми енергії  теплоти або роботи   в іншу. У тепловому двигуні робоче тіло, одержавши енергію у формі тепла, частину її передає зовні у формі роботи. За звичай, робочим тілом виступає газ.

Нагрівачем називається термодинамічна система, що передає іншій термодинамічній системі енергію у формі тепла  (див. Мал.59).

Холодильником називається термодинамічна система, що одержує від досліджуваної системи енергію у формі тепла .

Прямий круговий процес 1а2b1 зображено на діаграмі мал.59. Він складається з процесу розширення робочого тіла - 1а2 та стиснення - 2b1. Якщо процес може проходити й у зворотному напрямкові, то він називається оборотним. При цьому у робочому тілі та оточуючому середовищі не залишається будь-яких змін. У противному процес є не оборотним.

Робота проти зовнішнього тиску, що здійснюється системою в  оборотному круговому процесі, вимірюється площею, обмеженою кривою 1a2b1 цього процесу на діаграмі P-V. Дійсно, на шляху від V₁ до V₂ система виконує роботу ,  а на шляху від V₂ до V₁ робота виконується із зовні над системою і вона дорівнює . В підсумку робота системи за цикл дорівнює

 .

Прямий цикл    круговий процес, у якому система виконує додатну роботу А>0, обхід замкненої кривої проводиться за годинниковою стрілкою.  У противному випадку цикл називається зворотнім.

За визначенням, термічним коефіцієнтом корисної дії (ККД) теплової машинии _t називається відношення теплового еквівалента роботи A, яку виконує робоче тіло в прямому круговому процесі, до суми всього тепла Q₁, яке при цьому передається робочому тілу нагрівачем

_t = = 

ККД  холодильної установки  дорівнює відношенню кількості тепла Q₂, забраного від охолоджуваного тіла, до теплового еквівалента роботи А, що витрачається при цьому           

 .Холодильна установка працює у зворотному напрямі до теплової машини.

Питання

1. Шо таке робоче тіло?

2. Що називають нагрівачем ?

3. Що називають холодильником ?

4. Опишіть прямий цикл

5. Опишіть ККД  холодильної установки