Физические основы теплотехники. Часть I. Термодинамика. Панов В.К. - 58 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КамчатГТУ | Петропавловск-Камчатский

Составители: 

Рубрика: 

§ 13. Тепло
58
В-третьих, работу, невидимую глазом энергетическую
характеристику процесса, удалось связать однозначно с види-
мым и измеряемым параметром состояния — объемом. Это
очень удобно, и на этом даже основано определение работы.
В связи с этим возникает желание найти измеряемый пара-
метр, по изменению которого можно было бы однозначно су-
дить о теплообмене.
Из используемых трех параметров р, V, T объем уже
«занят», а из оставшихся двух, скорее всего, хочется назвать
температуру. В самом деле, во множестве известных процес-
сов мы наблюдаем увеличение температуры при подводе те-
пла и ее понижение при отводе. Однако можно найти немало
процессов, в которых температура ведет себя неадекватно.
Достаточно вспомнить ежедневно повторяемый — кипячение
чайника. Ни у кого не вызывает сомнения, что пока кипение
продолжается, к воде подводится тепло. Температура в этом
процессе не меняется. Каждый может это проверить, помес-
тив в чайник термометр, имеющий не менее чем стоградус-
ную шкалу.
Уже этого примера достаточно, чтобы «поставить
крест» на температуре как на индикаторе теплообмена. То-
гда, может быть, давление? Ведь можно припомнить множе-
ство ситуаций, когда нагрев (в смысле подвода тепла) сопро-
вождается увеличением давления, а охлаждение — пониже-
нием. Но и здесь можно найти процесс, отвергающий давле-
ние как индикатор теплообмена.
Пусть цилиндр с подвижным порш-
нем расположен вертикально (рис. 3.5).
Сила давления в газе под ним уравнове-
шивает вес груза и самого поршня:
m
г
m
по
р
р = (m
гр
+ m
пор
)g / S
пор
.
S
п
ор
р = const
Если масса груза постоянна, а пор-
шень имеет возможность свободно пере-
мещаться, то что бы ни происходило с га-
зом: подвод или отвод тепла, – давление в
нем будет постоянным. Поршень же, в за-
висимости от направления теплообмена,
будет подниматься или опускаться.
Q
Рис. 3.5. О давлении
как индикаторе
теплообмена 
§5813. Тепло

       В-третьих, работу, невидимую глазом энергетическую
характеристику процесса, удалось связать однозначно с види-
мым и измеряемым параметром состояния — объемом. Это
очень удобно, и на этом даже основано определение работы.
В связи с этим возникает желание найти измеряемый пара-
метр, по изменению которого можно было бы однозначно су-
дить о теплообмене.
       Из используемых трех параметров р, V, T объем уже
«занят», а из оставшихся двух, скорее всего, хочется назвать
температуру. В самом деле, во множестве известных процес-
сов мы наблюдаем увеличение температуры при подводе те-
пла и ее понижение при отводе. Однако можно найти немало
процессов, в которых температура ведет себя неадекватно.
Достаточно вспомнить ежедневно повторяемый — кипячение
чайника. Ни у кого не вызывает сомнения, что пока кипение
продолжается, к воде подводится тепло. Температура в этом
процессе не меняется. Каждый может это проверить, помес-
тив в чайник термометр, имеющий не менее чем стоградус-
ную шкалу.
       Уже этого примера достаточно, чтобы «поставить
крест» на температуре как на индикаторе теплообмена. То-
гда, может быть, давление? Ведь можно припомнить множе-
ство ситуаций, когда нагрев (в смысле подвода тепла) сопро-
вождается увеличением давления, а охлаждение — пониже-
нием. Но и здесь можно найти процесс, отвергающий давле-
ние как индикатор теплообмена.
                              Пусть цилиндр с подвижным порш-
                   mг   нем  расположен   вертикально (рис. 3.5).
                        Сила давления в газе под ним уравнове-
                   mпор
                        шивает вес груза и самого поршня:
     р = const
                   Sпор          р = (mгр + mпор)g / Sпор.
                              Если масса груза постоянна, а пор-
                        шень имеет возможность свободно пере-
                        мещаться, то что бы ни происходило с га-
            Q           зом: подвод или отвод тепла, – давление в
 Рис. 3.5. О давлении   нем будет постоянным. Поршень же, в за-
   как индикаторе       висимости  от направления теплообмена,
    теплообмена         будет подниматься или опускаться.

Страницы