Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Параметры термодинамической системы. Удельный объем.
Термодинамические параметры состоя ния. Состояние системы изменяется при ее взаимодействии с окружающей средой, например при теплообмене, изменении объема (сжатии, расширении), под действием внешнего давления (деформации), при воздействии электромагнитных полей и т. д. Очевидно, что в результате взаимодействия должны произойти изменения некоторых физических свойств. Макроскопические величины, характеризующие состояние термодинамической системы, называются термодинамическимн параметрами состояния. Величины, определяемые отношением этих параметров к массе систем, называются удельными. Основными термодинамическими параметрами состояния газообразных рабочих тел являются термодинамическая температура, абсолютное давление, удельный объем_, энтропия.
Удельный объем. Удельный объем однородной системы — величина, определяемая отношением объема системы к ее массе (обозначается v, единица удельного объема — м3/кг). Величина, обратная удельному объему, называется плотностью (обозначается р, единица плотности — кг/ма). Удельный объем и плотность зависят от температуры и давления. В практических расчетах при сравнении параметров эти величины приводятся к нормальным условиям. Под нормальными физическими условиями понимается состояние системы при р= 101 325 Па, Т = 273,15 К.
Энтpoпия.
Энтропия. Энтропия является одной из широко применяемых в термодинамике функций состояния. Как физическое понятие была введена в термодинамику немецким физиком Р. Клау-зиусом при обосновании второго закона термодинамики. Физический смысл энтропии раскрывается при анализе второго закона термодинамики методами статистической физики. Приняты обозначения: S (Дж/К) — энтропия системы; s (Дж/(кг-К) — удельная энтропия. Изменение энтропии определяется только начальным (1) и конечным (2) состояниями системы и не зависит от характера (пути) процесса, поэтому величина dS является полным дифференциалом: . Дифференциал энтропии при равновесном процессе – dS=dQ/T. где dQ — количество теплоты, сообщаемое системе при бесконечно малом изменении ее состояния при термодинамической температуре Т. При анализе термодинамических процессов и циклов тепловых двигателей интерес представляет чаще всего изменение энтропии в этих процессах, т. е. разность значений энтропии системы в двух некоторых состояниях . Для изолированной системы, в которой протекают равновесные процессы, dQ=TdS = 0. И поскольку термодинамическая температура по физическому смыслу не может равняться нулю, то dS=0, S=const.
Энтропия изолированной системы не изменяется, если в ней протекают равновесные термодинамические процессы. Понятие энтропии позволяет применять для анализа циклов тепловых двигателей диаграмму состояния Т— S.
Внутренняя энергия системы.
Внутренняя энергия. Существует общая количественная мера движения, которая для совокупности всех взаимодействующих тел остается неизменной. Единая количественная мера различных форм движения материи называется энергией. Материальные объекты, выделенные в качестве термодинамической системы, характеризуются запасом энергии, которая представляет собой внутреннюю энергию системы [обозначается U, единица — джоуль (Дж)]. Величина, определяемая отношением внутренней энергии системы к ее массе, называется удельной внутренней энергией и (Дж/кг). В термодинамических расчетах обычно определяется не внутренняя энергия системы как таковая, а ее изменение, соответствующее изменению состояния системы при ее взаимодействии с окружающей средой. Внутренняя энергия является однозначной функцией состояния, и ее изменение определяется только начальным и конечным состояниями системы (не зависит от промежуточных состояний, т. е. пути перехода системы) . Величина dUпредставляет собой полный дифференциал. Как функция состояния внутренняя энергия может быть выражена через параметры состояния. В частном случае для термомеханической системы, например U = U (S, V). Внутренняя энергия слагается из кинетической энергии поступательного и вращательного движения молекул и колебательного движения атомов, ядерной энергии и др. При изучении состояния идеального газа принимается, что внутренняя энергия слагается из кинетической энергии поступательного и вращательного движения молекул и энергии колебательного движения атомов молекул. Для реальных газов возникает необходимость учитывать энергию, связанную с наличием сил взаимодействия между молекулами.
Энтальпия.
Энтальпия. В термодинамических расчетах применяется и другая функция состояния, называемая энтальпией (обозначается Н, единица энтальпии -Дж). Энтальпия — функция состояния термодинамической системы, равная сумме внутренней энергии и произведения давления на объем системы: Н= U+pV. Удельная энтальпия (Дж/кг): h=u+pv Физический смысл энтальпии раскрывается при анализе состояния движущегося газа. Энтальпия, как и другие функции состояния (внутренняя энергия, энтропия), определяется расчетным путем.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-09-25; просмотров: 183; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.143.228.40 (0.005 с.) |