Основы аэрогидромеханики. Часть II. Загузов И.С. - 46 стр.

UptoLike

Составители: 

называют удельной теплоемкостью, 1 моля веществамолярной теплоем-
костью.
Размерность C
;; ит.д.
кг
Дж Дж кал
КмольКмольК
⎡⎤
⎢⎥
⋅⋅⋅
⎣⎦
.
Количество теплоты, поглощенной телом при изменении его состоя-
ния, зависит не только от начального и конечного состояний (например, от
их температуры), но и от способа, которым был осуществлен процесс пе-
рехода между ними. Соответственно от способа нагревания тела зависит и
его теплоемкость. Обычно различают удельную теплоемкость при посто-
янном объеме (
) и удельную теплоемкость при постоянном давлении
(
), если в процессе нагревания 1 кг газа поддерживаются постоянными
соответственно его объем или давление.
V
С
p
C
V
Vconst
dq
C
dT
=
⎛⎞
=
⎜⎟
⎝⎠
;
p
p const
dq
C
dT
=
⎛⎞
=
⎜⎟
⎝⎠
; dq=du+dA=du+pd
v
;
V
Vconst
du pd du
С
dT dT
=
+
⎛⎞
==
⎜⎟
⎝⎠
v
, т.к. d
v
=0.
p
pconst
du pd dh
С
dT dT
=
+
⎛⎞
=
⎜⎟
⎝⎠
v
=
, т.к. h=u+p
v
, dh=du+pd
v+v
dp , но dp=0 .
Следовательно: dh=du+pd
v
при p=const
.
Отсюда видно, что при нагревании при постоянном давлении часть
теплоты идет на производство работы расширения тела, а частьна уве-
личение его внутренней энергии, тогда как при нагревании при постоян-
ном объеме вся теплота расходуется на увеличение внутренней энергии,
поэтому
V
du
С
dT
= ,
p
dh
С
dT
= . В связи с этим всегда больше, чем . От-
ношение
p
C
V
С
1
p
V
C
k
C
=> (для воздуха 1, 4k
=
, для нагретых газов ). 1, 33k =
3) Пусть 0dq
,dl , 0 0du
=
, т.е. процесс происходит без измене-
ния внутренней энергии тела.
Так как
, что следует из определения теплоемкости при
, то Т .
V
du C dT=
const
=
v
const=
Это
изотермический процесс, протекающий при постоянной темпе-
ратуре, для которого
,т.е. вся теплота превращается в работу рас-
ширения газа.
dq dl
=
4) Пусть 0du
, , 0dl 0dq
=
процесс без теплообмена с окру-
жающей средой.
46