58. Адиабатический процесс.

Адиабатический процесс - это процесс, протекающий без теплообмена с окружающей средой.

59. Политропические процессы

60. Второе начало термодинамики.

,

где – теплота, получаемая рабочим телом при расширении, а – теплота, отдаваемая при сжатии. Работа , совершаемая за цикл, равна площади цикла. Таким образом, первое начало термодинамики, написанное для цикла, имеет вид

Как следует из этого выражения, не вся получаемая извне теплота используется для получения полезной работы.

Коэффициентом полезного действия (сокращённо КПД) тепловой машины называется отношение совершаемой за цикл работы к полученной за цикл теплоте

.

Приняв во внимание соотношение (1), выражение для КПД можно записать в виде

.

Второе начало термодинамики:

Невозможно построить периодически действующую тепловую машину, которая бы всю подводимую к ней теплоту превращала в работу, т.е. всегда .

61. Изопроцессы. Запишите уравнения состояния идеального газа для этих процес­сов и начертите их графики в координатах р и V, р и t, t и V.

Изопроцессами называются термодинамические процессы, происходящие в системе с постоянной массой при каком либо одном постоянном параметре состояния.

Идеальным газом называется газ, молекулы которого не взаимодействуют друг с другом на расстоянии и имеют исчезающе малые собственные размеры. Состояние заданной массы m идеального газа определяется значениями трёх параметров: давления P, объёма V, и температуры Т. Соотношение, устанавливающее связь между этими параметрами, имеет вид:

уравнение состояния идеального газа

(уравнение Менделеева-Клапейрона)

-

где М - масса 1 моля газа, R = 8,31 - универсальная газовая постоянная.

Для одного моля газа уравнение состояния идеального газа примет вид:

- уравнение Клапейрона.

Рассмотрим теперь изопроцессы для идеального газа:

T = const – изотермический процесс.

PV = const – закон Бойля-Мариотта.

P = const - изобарический процесс.

- закон Гей-Люссака.

V = const – изохорический процесс ,

- закон Шарля.

Запишем уравнение состояния идеального газа в другой форме.

Введем новую постоянную величину:

- постоянная Больцмана

и перепишем уравнение Менделеева-Клапейрона в виде:

.

Учитывая, что - число молекул в газе массы m, получим

.

Т

другая форма записи уравнения

состояния идеального газа.

ак как - число молекул в единице объема или концентрация молекул, то

-

62. Дайте определение полной, молярной и удельной тсплоемкостей газа.

Молярная теплоёмкость газа – это количество теплоты, сообщённой 1 молю газа, для увеличения его температуры на .

Тогда формула для подсчёта теплоты будет иметь вид

- теплота, сообщённая газу для

увеличения его температуры на dT.