Автор: Пользователь скрыл имя, 25 Февраля 2013 в 19:11, шпаргалка
Термодинамика исследует тепловые свойства газов, жидкостей и твёрдых тел. Физическая система в термодинамике (её обычно называют термодинамической) представляет собой совокупность макроскопических тел, обменивающихся энергией (в форме работы или теплоты) между собой и с окружающей средой.
Термодинамика исследует тепловые свойства газов, жидкостей и твёрдых тел. Физическая система в термодинамике (её обычно называют термодинамической) представляет собой совокупность макроскопических тел, обменивающихся энергией (в форме работы или теплоты) между собой и с окружающей средой.
Первый закон термодинамики является частным случаем закона сохранения и превращения энергии для случая, когда механическая энергия термодинамической системы не изменяется с течением времени. В соответствии с этим законом
∆U = Q + A,
где ∆U - изменение внутренней энергии термодинамической системы, Q - количество теплоты, которое получила система, A - работа внешних сил по изменению её объёма.
Если работа внешних сил равна нулю (термодинамическая система является замкнутой в механическом отношении), то её внутренняя энергия может изменяться только за счёт теплообмена с окружающей средой:
∆U = Q.
Количество теплоты Q , полученное телом массой m при нагревании или отданное им при охлаждении, определяется формулой
Q = cm∆t,
где c - удельная теплоёмкость тела.
Количество теплоты Q , необходимое для перехода массы вещества m из твёрдого состояния в жидкое при температуре плавления, определяется формулой
Q = λm,
где λ - удельная теплота плавления.
Количество теплоты, необходимое для превращения массы жидкости в пар при температуре кипения, определяется формулой
Q = rm,
где r - удельная теплота парообразования.
При полном сгорании топлива массой m выделяется количество теплоты
Q = qm,
где q - удельная теплота сгорания топлива.
Работа, совершаемая газом при его расширении от объёма V1 до V2, если давление остаётся постоянным, определяется выражением
A = p(V1 -V2).
Коэффициентом полезного действия теплового двигателя называют отношение работы A, совершаемой двигателем, к количеству теплоты Q1, полученному от нагревателя:
η = или η = ,
где Q2 - количество теплоты, переданное холодильнику.
Коэффициент полезного действия идеальной тепловой машины
ŋmax,
где T1 - температура нагревателя; T2 - температура холодильника.