Техническая термодинамика и теплотехника. Эрдман С.В. - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

20
()
21
.UC TT
ν
Δ=
(1.5.1)
Работа в термодинамике, также как и в механике, определяется
произведением действующей на рабочее тело силы на путь ее действия:
2
1
L
Pd
ν
=
, (1.5.2)
откуда следует, что:
если dL>0 – работа расширения тела всегда положительна, т. е.
тело само совершает работу;
dL <0 – работа сжатия тела отрицательна, т. е. на сжатие тела за-
трачивается работа извне.
Единицей измерения работы в системе СИ является джоуль (Дж).
Теплота является формой движения мельчайших частиц тела. Пе-
редача теплоты от
одного тела к другому осуществляется либо путем
непосредственного контакта между ними (теплопроводность, конвек-
ция), либо на расстоянии (излучение). Во всех случаях передача тепло-
ты возможна, когда температуры тел различны.
Поэтому теплота и работаэто энергетические характеристики
процессов механического и теплового взаимодействий системы с окру-
жающей средой. Они характеризуют те количества энергии
, которые
переданы системе через ее границы в определенном процессе.
Таким образом, первый закон термодинамики для закрытой тер-
модинамической системы в дифференциальном виде можно записать
так:
dQ = dU + dL
Полученное уравнение является математическим выражением
первого закона термодинамики, каждый из трех членов может быть «+»,
«-» или равен нулю. Рассмотрим некоторые случаи:
1. dQ=0 – теплообмен системы с
окружающей средой отсутствует,
т. е. теплота к системе не подводится и не отводится от нее. Этот про-
цесс называется адиабатным. Уравнение для адиабатного процесса
имеет вид
dL = -dU
2. dL=0 – работа отсутствует, следовательно объем тела не изме-
няется (процесс изохорный). Уравнение для изохорного процесса
dQ=dU.
Таким образом, количество теплоты, подведенное к системе,
рас-
ходуется на увеличение внутренней энергии системы.