Міністерство освіти і науки України

Херсонський Національний Технічний Університет

КОНСПЕКТ

Оглядових лекцій з курсу

«Теплотехніка»

для студентів заочного навчання|вчення|

Склав до. т. Н

Ардашев Ст|ст.| А.

2007 р.

ХЕРСОН – 2007

Технічна термодинаміка

1. Параметри стану|достатку|

Фізичні величини, що визначають стан|достаток| речовини, називаються параметрами стану|достатку|. Вони підрозділяються на термічні і калоричні|.

Термічні параметри: Абсолютний тиск – Р, мПа Тиск – сила, що діє по нормалі до одиниці площі. Ра = Рб + Рм; Ра – абсолютний тиск; Рб – барометричний тиск; Рм – манометричний (надлишковий тиск) Рв = Рб - Ра Рв – вакуум (розрідження) Одиниці вимірювання тиску Абсолютна температура – Т, К Т,К = toC + 273 3. Об’єм V, м3 Питомий об’єм - v, м3/кг ; - густина речовини; - маса речовини.

Калоричні параметри: 1.Внутрішня енергія – , Дж Питома внутрішня енергія - Зміна внутрішньої енергії Δ 2. Ентальпія – I або Н, Дж Питома ентальпія i або (h), Дж/кг Зміна ентальпії Δі Δ 3. Ентропія – S, Дж/К Питома ентропія ; Для ідеального газу: Для реального газу S – функція параметрів стану s=f(Р,V,t).

2. Рівняння стану|достатку| ідеального газа

Ідеальним газом називається газ між молекулами якого відсутні сили тяжіння і відштовхування, а молекули і атоми цього газу взаємодіють між собою як матеріальні точки|точки|.

Найбільш просте рівняння стану|достатку| – це рівняння Менделєєва – Клапейрона.

Для , кг| газу; для 1кг| газу:

;

Газова стала ; ;

- молекулярна вага газу

3. I закон термодинаміки

Теплота – форма передачі енергії за допомогою елементарних частинок|частинок|, що хаотично переміщаються. Повна|цілковита| теплота – Q, Дж; питома теплота – q=Q/m, Дж/кг.

Робота – форма передачі енергії, що характеризується переміщенням тіл в просторі|простір-час|. Повна|цілковита| робота – L, питома робота l=L/m Дж/кг .

Робота і теплота визначаються за формулами:

, ;

, ,

Формулювання I закону термодинаміки:

1. Повна енергія ізольованої термодинамічної системи залишається постійною при будь-яких процесах, що відбуваються в системі, або .

2. Теплота, що підводиться до тіла або системи в термодинамічному процесі, витрачається на зміну внутрішньої енергії і здійснення роботи для газу масою m: Q=ΔU+L; для 1кг: q=Δu+l; у диференціальній формі: dq=du+dl=du+pdv або dq=di-vdp.

3. Неможливо побудувати таку теплову машину, в якій роботи вироблялося б більше, ніж кількість теплоти, що підводиться (вічний двигун першого роду неможливий).