Схема решения задач по термодинамике

- если состояние газа не изменяется, то записать уравнение Менделеева – Клапейрона:

- если в задаче рассматривается несколько состояний газа, то для каждого состояния записать уравнение Менделеева – Клапейрона (или уравнение Клапейрона, если масса газа не изменяется

) и решить полученную систему уравнений.

- если масса газа остаётся постоянной и один из параметров газа не изменяестя, то записать уравнения состояния для данного изопроцесса:

изотермический процесс (т. е. Т = const): PV = const закон Бойля – Мариотта.

изохорический процесс (т. е. V = const):    закон Шарля.

изобарический процесс (т. е. P = const):   закон Гей – Люссака.

- если в задаче рассматривается смесь газов, то решение обычно начинается с записи закона Дальтона для этой смеси газов

,

а затем по уравнению Менделеева – Клапейрона определяют парциальное давление каждого газа смеси

.

При необходимости записать уравнение Менделеева – Клапейрона для всей смеси газов в виде:

.

 

 

Формулы и законы, которые могут Вам понадобиться при решении контрольных работ

 

                                                           КИНЕМАТИКА

 

Положение материальной точки в пространстве задается радиусом-вектором г: ,

где — единичные векторы направлений (орты); х, у, z — координаты точки.

Мгновенная скорость       ,  

где     —  проекции скорости v на оси координат.

Модуль скорости             

Мгновенное ускорение    ,

где    - проекции ускорения a на оси координат.

Модуль ускорения           

Уравнения поступательного движения:

                                                                                                

   ;                ; 

                                                                                         

 

                                             -    если движение равноускоренное,

                                          -    если движение равнозамедленное.

 

Угловая скорость                                            ,

Угловое ускорение                                        ,

Полное ускорение материальной точки при криволинейном движении                     

Модуль полного ускорение материальной точки при криволинейном движении     

Уравнения вращательного движения:                      ,        

Связь линейных и угловых величин:

                  ; ; ; ω = ; ; ;  

 Кинематика сложного движения:

                             ; 

 Кинематика относительного движения:           ;     

           средняя скорость по перемещению:                                               средняя путевая скорость

                                                             

ДИНАМИКА МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ

 

Законы Ньютона:

         

- сила гравитации                                                 

- сила тяжести                                                      

- сила упругости                                               

жесткость системы пружин при их последовательном соединении      

жесткость системы пружин при их параллельном соединении             

- сила трения скольжения                                     

- сила Архимеда                                                        

                                

  РАБОТА, МОЩНОСТЬ, КПД. ВИДЫ ЭНЕРГИИ.

 

- импульс материальной точки                        ,

- импульс системы материальных точек       

- кинетическая энергия                                ,

- потенциальная энергия материальной точки, поднятой на высоту h относительно                   ,  

  нулевого уровня отсчёта потенциальной энергии

- потенциальная энергия протяжённого тела, поднятого на высоту h относительно                     ,

  нулевого уровня отсчёта потенциальной энергии

  где - высота центра тяжести тела относительно нулевого уровня отсчёта потенциальной энергии.

- потенциальная энергия упруго деформированной пружины           , 

- потенциальная энергия гравитационного взаимодействия            ,

- полная механическая энергия                                                              ,      

- связь силы с потенциальной энергией                                 

- механическая работа силы                                                                  ,  

 

- механическая работа постоянной по величине и направлению силы  ,    

- средняя механическая мощность                                                   ,

- мгновенная механическая мощность                                                ,

 

- коэффициент полезного действия (КПД)