Механика и молекулярная физика. Ковалева Г.Е - 81 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СтГАУ | Ставрополь

Составители: 

Рубрика: 

81
Удельная и молярная теплоёмкости связаны соотношением:
М
С
с
(10.8)
Теплоёмкость зависит от условий, при которых происходит нагревание.
Особый интерес представляет случай нагрева газа при постоянном объёме и
при постоянном давлении. В первом случае говорят о теплоёмкости при
постоянном объёме
V
С
, во втором – при постоянном давлении –
р
С
.
Найдём молярные теплоёмкости идеального газа. Для простоты
возьмём 1 моль газа. Тогда по (10.7)
dT
dQ
С
V
. По первому началу
термодинамики при неизменном объёме А = 0. Следовательно,
dUdQ
. По
(10.3) для 1 моля газа получим:
dTR
i
dQ
2
. Тогда:
R
i
С
V
2
(10.9)
Изобарная и изохорная молярные теплоемкости связаны уравнением Майера.
RСС
Vр
(10.10). Огромное значение в термодинамике имеет
величина
V
р
С
С
(10.11), называемая адиабатической постоянной. Учитывая
(10.9) и (10.10), для адиабатической постоянной получим:
i
2
1
(10.12)
10.4 Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона
Адиабатическим называется процесс, протекающий без теплообмена с
окружающей средой.
0
dQ
.
Применяя I начало термодинамики к адиабатическому процессу,
получим
dUdA
(10.13)
Отсюда следует, что без подвода энергии извне, работа может
совершаться только за счёт убыли внутренней энергии, но такой процесс не
может продолжаться долго. Таким образом, I начало термодинамики
запрещает создание вечного двигателя 1 рода – устройства, совершающего
механическую работу без потребления энергии извне. Адиабатический
процесс описывается уравнением Пуассона в переменных Т, V:
constVT
)1(
(10.14), в переменных р, V:
constVр
. (10.15)
10.5 Циклические (круговые) процессы. Работа цикла
Круговым процессом или просто циклом называется процесс, при
котором система, пройдя ряд состояний, возвращается в исходное состояние.

Страницы