Теоретические основы гидравлики и теплотехники. Ртищева А.С. - 81 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

80
8. ПЕРВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ
8.1. Формулировка первого начала термодинамики
Закон сохранения и превращения энергии является фундаментальным
законом, имеющим всеобщий характер. В термодинамике он трансформируется
в первое начало термодинамики.
Первое начало термодинамики для закрытой системы формулируется
следующим образом:
количество теплоты, сообщенное системе, идет на
приращение внутренней энергии системы и на совершение системой работы
против внешних сил.
В дифференциальной форме первое начало термодинамики можно
записать:
LdUQ
δ
δ
τ
+
=
,
(8.1)
где
δ
Q
τ
– элементарное количество теплоты, сообщенное системе; dU –
приращение внутренней энергии системы;
δ
L – элементарная работа против
внешних сил (работа расширения).
Для массы термодинамической системы, равной 1
кг:
lduq
δ
δ
τ
+
=
(8.2)
или
υ
δ
τ
pdduq
+
=
(8.3)
Прибавим к правой части выражения (8.3)
dp
υ
и отнимем dp
υ
, чтобы
ничего не изменилось:
dpdppdduq
υ
υ
υ
δ
τ
−
+
+= ;
(8.4)
()
(
)
dppddudpdppdduq
υ
υ
υ
υ
υ
δ
τ
−
+
=
−
+
+
= ;
(8.5)
()
dppudq
υ
υ
δ
τ
−
+
= ;
(8.6)
dpdhq
υ
δ
τ
−
= ;
(8.7)
ldhq
′
+
=
δ
δ
τ
.
(8.8)
Выражение (8.8) тоже представляет собой первое начало термодинамики,
при этом
dpl
υ
δ
−=
′
называется технической работой.
Для газового потока уравнение первого начала термодинамики
представлено выражением (3.164). Так как работой против сил тяжести обычно
пренебрегают, то для массового расхода газ 1
кг/c будет справедливо
выражение первого начала термодинамики в форме (3.169).
8.2. Первое начало термодинамики для основных термодинамических
процессов
1. Изохорный процесс
В изохорном процессе изменения параметров идеального газа cons
t
=
υ
,
поэтому первое начало термодинамики для этого процесса будет иметь вид

Страницы