Термодинамика (Сборник рефератов). Черный А.А. - 19 стр.

UptoLike

Составители: 

19
1.2. НУЛЕВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ
Нулевое начало термодинамики, сформулированное всего около 50
лет назад, по существу представляет собой полученное «задним числом» ло-
гическое оправдание для введения понятия температуры физических тел.
Температура - одно из самых глубоких понятий термодинамики. Темпера-
тура играет столь же важную роль в термодинамике , как , например процес-
сы. Впервые центральное
место в физике занял совершенно абстрактное по-
нятие; оно пришло на смену введенному еще во времена Ньютона (17 век)
понятию силы - на первый взгляд более конкретному и «осязаемому» и к то-
му же успешно « математезированному» Ньютоном.
Первое начало термодинамики устанавливает, что внутренняя энер-
гия системы является однозначной функцией ее состояния и изменяется
только под влиянием внешних воздействий.
В термодинамике рассматриваются два типа внешних взаимодейст-
вий: воздействие, связанное с изменением внешних параметров системы
(система совершает работу W), и воздействие не связанные с изменением
внешних параметров и обусловленные изменением внутренних параметров
или температуры (системе сообщается некоторое количество теплоты Q).
Поэтому, согласно первому началу, изменение внутренней энергии
U
2
-U
1
системы при ее переходе под влиянием этих воздействий из первого
состояния во второе равно алгебраической сумме Q и W , что для конечно-
го процесса запишется в виде уравнения
U
2
- U
1
= Q - W или Q = U
2
- U
1
+ W (1.1)
Первое начало формируется как постулат и является обобщением
большого количества опытных данных.
Для элементарного процесса уравнение первого начала такого:
δQ = dU + δW (1.2)
δQ и δW не являются полным дифференциалом, так как зависят от
пути следования.
Зависимость Q и W от пути видна на простейшем примере расшире-
ние газа. Работа, совершенная системой
при переходе ее из состояния 1 в 2
(рис. 1) по пути изображается площадью, ограниченной контуром А1а2ВА:
W
а
= p(V,T) dV ;
а работа при переходе по пути в - площадью ограниченную конту-
ром А1в2ВА:
W
b
= p(V,T) dV.
          1.2. НУЛЕВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ

       Нулевое начало термодинамики, сформулированное всего около 50
лет назад, по существу представляет собой полученное «задним числом» ло-
гическое оправдание для введения понятия температуры физических тел.
Температура - одно из самых глубоких понятий термодинамики. Темпера-
тура играет столь же важную роль в термодинамике , как , например процес-
сы. Впервые центральное место в физике занял совершенно абстрактное по-
нятие; оно пришло на смену введенному еще во времена Ньютона (17 век)
понятию силы - на первый взгляд более конкретному и «осязаемому» и к то-
му же успешно « математезированному» Ньютоном.
       Первое начало термодинамики устанавливает, что внутренняя энер-
гия системы является однозначной функцией ее состояния и изменяется
только под влиянием внешних воздействий.
       В термодинамике рассматриваются два типа внешних взаимодейст-
вий: воздействие, связанное с изменением внешних параметров системы
(система совершает работу W), и воздействие не связанные с изменением
внешних параметров и обусловленные изменением внутренних параметров
или температуры (системе сообщается некоторое количество теплоты Q).
       Поэтому, согласно первому началу, изменение внутренней энергии
U2-U1 системы при ее переходе под влиянием этих воздействий из первого
состояния во второе равно алгебраической сумме Q и W , что для конечно-
го процесса запишется в виде уравнения

              U 2 - U1 = Q - W     или     Q = U2 - U1 + W    (1.1)

      Первое начало формируется как постулат и является обобщением
большого количества опытных данных.
      Для элементарного процесса уравнение первого начала такого:

                            δQ = dU + δW    (1.2)

        δQ и δW не являются полным дифференциалом, так как зависят от
пути следования.
        Зависимость Q и W от пути видна на простейшем примере расшире-
ние газа. Работа, совершенная системой при переходе ее из состояния 1 в 2
(рис. 1) по пути изображается площадью, ограниченной контуром А1а2ВА:
                       Wа = p(V,T) dV ;
        а работа при переходе по пути в - площадью ограниченную конту-
ром А1в2ВА:
                       Wb =     p(V,T) dV.




                                   19