Механика и молекулярная физика. Ковалева Г.Е - 120 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СтГАУ | Ставрополь

Составители: 

Рубрика: 

120
Практическое занятие № 6.
ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ
Основные теоретические сведения
При расширении газ совершает работу против внешних сил.
1. Общая формула работы
A pdV
.
В изобарном процессе
2 1 2 1
m
A p V V R T T .
В изотермическом процессе
2 1
1 2
m V m p
A RT ln RT ln
V p
.
В изохорном процессе
V const ,A 0
2. Внутренняя энергия вычисляется по формулам:
a) для одного моля газа
i
U RT
2
;
b) для произвольной массы газа
i m
U RT
2
,
где i – число степеней свободы, зависящее от числа атомов в молекуле газа
(одноатомный газ i = 3; двухатомный – i = 5; трех- и более – i = 6).
3. Первое начало термодинамики имеет несколько формулировок.
1. Малое количество теплоты
Q
, сообщенное системе, идет на
изменение внутренней энергии dU и совершении работы
A
против
внешних сил:
Q dU A
.
2. Невозможно построить машину, которая бы совершала работу, не
получая энергию извне (вечный двигатель первого рода).
Первое начало термодинамики для изотермического процесса dU = 0
(т.к. Т = const), имеет вид:
Q A Q A
В изохорном процессе А=0 (т.к. V = const), следовательно,
Q dU Q U
.
В адиабатном процессе не происходит теплообмена с окружающей
средой, Q = 0, следовательно,
0 dU 8A 8A dU
работа адиабатного
расширения сопровождается убылью внутренней энергии.
4. Теплоемкость – это количество тепла, которое необходимо сообщить
телу, чтобы изменить его температуру на 1 градус:
dQ
Дж
C C
dT
К
.
Молярная теплоемкость – это количество теплоты, которое надо
сообщить 1 молю вещества, чтобы изменить его температуру на 1 градус:
dQ Дж
С C
dT
моль К
.

Страницы