Физические основы теплотехники. Часть I. Термодинамика. Панов В.К. - 90 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КамчатГТУ | Петропавловск-Камчатский

Составители: 

Рубрика: 

§ 19. Политропный процесс
98
показывающая, какая доля из подведенного тепла идет во
внутреннюю энергию (остальная, соответственно, в работу).
Числитель и знаменатель этой дроби можно расписать так:
φ =
c
c
Tcm
Tmс
vv
=
Δ
Δ
.
Величины
с
v
и с связаны между собой выражением
(4.32). Тогда
φ =
kn
n
−
−
1
⇒
ϕ
ϕ
−
−
=
1
1 k
n
.
Последнее выражение дает ответ на поставленный во-
прос. Значение показателя политропы, т. е. тип процесса, оп-
ределяется соотношением тепла, перешедшего во внутрен-
нюю энергию, и тепла, преобразованного в работу. Это, в
свою очередь, определяется соотношением «скорости» теп-
лообмена (тепловыделения) и скорости изменения объема
(совершения работы).
Если тепловыделение происходит очень интенсивно, как
при химических и ядерных взрывах, то на работу, связанную
со сравнительно медленным расширением объема образовав-
шихся продуктов, расходуется далеко не все тепло. Остальное
пополняет внутреннюю энергию газов, вызывая рост их тем-
пературы и давления. Получается процесс с
n < 0.
Если же расширение газа происходит достаточно быст-
ро, а теплообмен «не успевает» подводить достаточно тепла,
то недостающие для совершения работы джоули черпаются из
внутренней энергии. Она убывает, и мы наблюдаем уменьше-
ние температуры, несмотря на подвод тепла. Процесс будет
характеризоваться отрицательной теплоемкостью.
Из сказанного следует практический вывод: изменяя ин-
тенсивность теплообмена и скорость процесса расширения-
сжатия, мы можем добиваться необходимого типа процесса.
Вопросы для самопроверки
1.
Каковы условия реализации изотермического процесса?
2.
Приведите уравнение изотермического процесса.
3.
Изобразите в диаграммах изотермический процесс.
4.
Приведите выражение для работы в изотермическом
процессе. 
§ 19. Политропный процесс
98

показывающая, какая доля из подведенного тепла идет во
внутреннюю энергию (остальная, соответственно, в работу).
Числитель и знаменатель этой дроби можно расписать так:
                           с mΔT cv
                       φ= v       = .
                           cmΔT     c
       Величины сv и с связаны между собой выражением
(4.32). Тогда
                                   1−ϕ k
                   φ = n −1 ⇒ n =         .
                       n−k          1−ϕ
       Последнее выражение дает ответ на поставленный во-
прос. Значение показателя политропы, т. е. тип процесса, оп-
ределяется соотношением тепла, перешедшего во внутрен-
нюю энергию, и тепла, преобразованного в работу. Это, в
свою очередь, определяется соотношением «скорости» теп-
лообмена (тепловыделения) и скорости изменения объема
(совершения работы).
       Если тепловыделение происходит очень интенсивно, как
при химических и ядерных взрывах, то на работу, связанную
со сравнительно медленным расширением объема образовав-
шихся продуктов, расходуется далеко не все тепло. Остальное
пополняет внутреннюю энергию газов, вызывая рост их тем-
пературы и давления. Получается процесс с n < 0.
       Если же расширение газа происходит достаточно быст-
ро, а теплообмен «не успевает» подводить достаточно тепла,
то недостающие для совершения работы джоули черпаются из
внутренней энергии. Она убывает, и мы наблюдаем уменьше-
ние температуры, несмотря на подвод тепла. Процесс будет
характеризоваться отрицательной теплоемкостью.
       Из сказанного следует практический вывод: изменяя ин-
тенсивность теплообмена и скорость процесса расширения-
сжатия, мы можем добиваться необходимого типа процесса.

       Вопросы для самопроверки
1.   Каковы условия реализации изотермического процесса?
2.   Приведите уравнение изотермического процесса.
3.   Изобразите в диаграммах изотермический процесс.
4.   Приведите выражение для работы в изотермическом
     процессе.

Страницы