Основы аэрогидромеханики. Часть II. Загузов И.С. - 43 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГАУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

II. ТЕРМОДИНАМИКА ЖИДКОСТИ И ГАЗА
Теоретическая термодинамика – это наука о наиболее общих свойст-
вах макроскопических физических систем, находящихся в состоянии тер-
модинамического равновесия, и о процессах перехода между этими со-
стояниями. Теоретическая термодинамика строится на основе фундамен-
тальных принципов (начал), которые являются обобщением многочислен-
ных наблюдений и выполняются независимо от конкретной природы обра-
зующих систему тел
. Поэтому закономерности и соотношения между фи-
зическими величинами, которыми оперирует термодинамика, имеют уни-
версальный характер.
У теоретической термодинамики и теоретической механики есть оп-
ределенная аналогия. Математическая основа теоретической механики: 3
закона Ньютона. Теоретическая термодинамика также базируется на 3-х
законах или началах:
первое начало или I–ый закон – закон сохранения и
превращения энергии;
второе начало или II-ой закон термодинамики – это
закон, устанавливающий переход теплоты от тела с более высокой темпе-
ратурой к менее нагретому телу;
третье начало или III-ий закон термоди-
намики – это тепловая теорема Нернста – о невозможности достижения аб-
солютного нуля.
Теоретическая термодинамика, так же, как и теоретическая механика,
не принимает во внимание поведение и свойства отдельных молекул, т.е.
молекулярное строение вещества. Поэтому общие термодинамические
уравнения можно применять для описания поведения любых веществ –
твердых тел,
жидкостей, газов, паров и т.д. Термодинамическими величи-
нами могут служить такие
параметры состояния, как температура, дав-
ление, плотность, которые характеризуют свойства макроскопических тел.
Введем понятие термодинамической системы и термодинамического
процесса. Под
термодинамической системой понимают выделенное тело
или совокупность тел, являющихся объектом термодинамического иссле-
дования. Изменение состояния термодинамической системы в результате
влияния внешних воздействий (например, обмена энергией с окружающей
средой) называют
термодинамическим процессом.
2.1. Первый закон термодинамики
Это закон сохранения и превращения энергии для произвольной мас-
сы газа, записываемый в виде: dQ dU dL
=
+ ,
где Q – теплота, U – внутренняя энергия,
L
– механическая работа.
Для единицы массы (1 кг) газа закон сохранения энергии записывает-
ся так:
43

Страницы