1. Параметры состояния рабочего тела (названия, определения, обозначения, единицы измерения). Уравнение состояния идеального газа.

Рабочее тело в теплотехнике и термодинамике условное несменяемое материальное тело, расширяющаяся при подводе к нему теплоты и сжимающееся при охлаждении и выполняющее работу по перемещении рабочего органа машины (тепловой). В теоретических разработках р.т. обычно обладает свойствами идеального газа.

На практике рабочим телом тепловых двигателей являются продукты сгорания углеводородного топлива (бензина, дизельного топлива и др.) или водяной пар имеющие высокие теплодинамические параметры (начальные: температура, давление, скорость и т.д.)

В холодильных машинах в качестве рабочего тела используются фреон, аммиак, водород, азот, …..

Физическое состояние рабочего тела характеризуются величинами которые называют термодинамическими параметрами состояния. В качестве основных термодинамических параметров принимают удельный объем, абсолютное давление и абсолютную темпера туру.

Удельный объем (м³/кг) представляет собой объем единицы массы вещества.

Давление газа – обусловливается совокупностью ударов беспорядочно движущихся молекул о стенку сосуда в котором заключен газ, и представляет собой силу, действующую на единицу плющи поверхности стенки:

(p-сила, a-S пов.)

Абсолютное давление – давление газов и жидкостей в закрытых объемах.

Т емпература – степень нагретости рабочего тела. Ее измеряют по международной шкале Цельсий t C, или абсолютной шкалой Кельвина Т,К.

T=t+273,16

Абсолютная температура измеряемая в Кельвинах,…

………………………

Уравнение состояния идеального газа – зависимость между давлением, мол. объемом, абсолютной температурой идеального газа.

pV_m=RT p-давление, V_m-молярный обем, R-газ. стала

V_m=V/v => pV=mRT / M

Если m газа = const то pV/T= vR pV/T=const

2-3. Характеристики процессов - теплота и работа (определение теплоты и работы, математическая запись, графическая интерпритация).

Теплота и работа – это формы формы передачи энергии. Но не имеет теплоты и работы.

Работа – количество энергии, переданной или полученной системой путем изменения ее внешних параметров.

– термодин. работа

бl= l=

Д ля того чтобы определить l необходимо знать р=f(V)

Эта связь называется уравнением процесса в pV координатах.

Работа – алгебраическая величина.

l>0 если dV>0 (V₂ >V₁)

l>0 если dV<0 (V₂ <V₁)

l1a2>0 l2b1<0

ly=

=>

Любой цикл направленный по часовой стрелки имеет работу >0.

Такие циклы – прямые.

Это циклы тепловых двигателей.

l1a2>0 l2b1<0

ly=

Циклы направленные против часовой стрелки – обратные, по этим циклам работают холод, нас.

Работа цикла изобр. S внутри замкнутой кривой.

Т еплота – количество энергии, получаемой или отдаваемой системой при теплообмене.

q>0 dS>0 (S2>S1) – подвод теплоты

q<0 dS<0 (S2<S1) – отвод теплоты