Размер шрифта:
3.1 Основные формулировки второго закона термодинамики
Play

3.1 Основные формулировки второго закона термодинамики

2 Второй закон термодинамики формулирует условия взаимных превращений теплоты и работы, не затрагивая вопроса об их количественных соотношениях. Р. Клаузиус (850 г.): Теплота не может переходить от холодного тела к более нагретому сама собой, даровым процессом (без компенсации). В. Томсон (85 г.): Невозможно при помощи неодушевленного материального двигателя получить от какой-либо массы вещества механическую работу путем охлаждения ее ниже самого холодного из окружающих предметов.

3 М. Планк: Невозможно построить периодически действующую машину, все действие которой сводилось бы к поднятию некоторого груза и охлаждению теплового источника. В. Ф. Оствальд: Осуществление вечного двигателя второго рода (который мог бы совершать механическую работу только за счет охлаждения источника теплоты) невозможно.

4 Рассмотрим систему, в которой теплота q, отнимаемая от верхнег источника с температурой Т, передается рабочему телу, совершающему обратимый цикл в двигателе А. В результате производится полезная работа l 0 = q - q, передаваемая машине В, а теплота q сбрасывается в нижний источник.

5 Общая форма: Если в заданной системе какие-либо процессы могут протекать самопроизвольно, то обратные по отношению к ним процессы возможны лишь при условии определенных компенсирующих изменений состояния системы, а протекать самопроизвольно они не могут. Иными словами, все самопроизвольные процессы природы необратимы.

7 В цикле, предложенном С. Карно, теплота подводится и отводится по изотермам при температурах горячего источника теплоты и холодного теплоприемника. Термический к.п.д. прямого цикла Карно η Т = q q q где ϑ ln ϑ q = R и ϑ3 ln ϑ 4 q = R

9 Термический к.п.д. прямого цикла Карно тем больше, чем выше температура горячего источника теплоты и чем ниже температура холодного теплоприемника.

10 В обратном цикле Карно холодильный коэффициент ε =

12 Для прямого цикла Карно вытекает, что q = q или q = q Теплота q отводится в цикле, и поэтому отрицательна q q = или q = + q 0

13 В каждом элементарном цикле (например, в цикле a b c d a) теплота подводится на верхнем участке в количестве dq при температуре Т и отводится на нижнем участке в количестве dq при температуре Т. Для каждого из них можно написать: dq = + dq 0

14 Взяв линейный интеграл, получаем dq + = AB BA dq 0 или dq = 0 Если линейный интеграл, взятый по любому замкнутому контуру, равен нулю, то под интегралом находится полный дифференциал, в данном случае: dq = ds

15 Если тело переходит из состояния в состояние, то по какому бы пути не был осуществлен переход, величина s s = dq будет иметь одно и то же значение. Функция состояния S названа Клаузиусом энтропией. Изменение энтропии в любом обратимом процессе является признаком наличия теплообмена между рабочим телом и окружающей средой.

16 Энтропию можно рассматривать как параметр состояния и, следовательно, изменение ее можно вычислить для любого процесса, если известно изменение двух других параметров состояния.

17 Дифференцируя уравнение состояния идеального газа, получаем pd ϑ + ϑdp = Rd Разделив левую часть уравнения на рϑ, а правую на R, получаем pdϑ pϑ ϑdp + p ϑ = Rd R или dϑ ϑ + dp p = d

18 Если в качестве независимых переменных заданы ϑ и Т: На основании первого закона термодинамики dq du + pdϑ du ds = = = + p dϑ поскольку du = cd ϑ, p/ = R/ ϑ d dϑ ds = c получаем ϑ + R ϑ ϑ s Интегрируя, получим s = cϑ ln + Rln ϑ

19 Если в качестве независимых переменных заданы р и Т: получаем dϑ ϑ или, поскольку с ϑ +R = с р, имеем Интегрируя: d = dp p d d dp ds = cϑ + R p, d ds = c p p s s = c p ln Rln p, dp R p.

20 Если в качестве независимых переменных заданы ϑ и р: d dϑ = ϑ + dp p получаем dϑ dp ds = cϑ + + ϑ p dϑ R ϑ или dϑ ds = c p + cϑ ϑ dp p Интегрируя: p s + s = cϑ ln c p ln p ϑ ϑ

21 Начало отсчета энтропии нормальные условия р о = 760 мм.рт.ст и t о = 0 0 С. Тогда при любых других условиях, заданных параметрами р и Т значение энтропии можно определить: s = c p ln 0 Rln p p 0

22 Очевидно, что при одинаковых температурах теплоотдатчика и теплоприёмника термический КПД цикла с наличием необратимых процессов будет ниже, чем в полностью обратимом цикле: η необр < ηобр или Q Q < Q Q необр обр

23 Но для прямого обратимого цикла термический КПД можно выразить через температуры (см. раздел 3.): Q < Q необр обр Отсюда, Q Q >, или Q Q >.

24 Как известно, алгебраическая сумма приведённых теплот для произвольного цикла равна нулю: Q Q + = 0

25 Теплота поэтому: Q имеет отрицательный знак, т.к. она отводится в цикле, Q Q + < 0, и, следовательно, при наличии в цикле необратимых процессов (для необратимых циклов в целом): dq < 0

26 s Ранее было получено выражение изменения энтропии в процессе: dq s = В обратимом адиабатном процессе dq = 0, а значит ds = 0. Определим, как изменяется энтропия в необратимых процессах.

27 Между состояниями и осуществляется необратимый процесс. Обратимый процесс между этими состояниями показан линией -4-. Таким образом, имеем необратимый цикл. Для такого цикла справедливо записать dq 0 < (получено ранее), или dq 3 4 dq + < 0

28 Для обратимого цикла S dq S =, т.е. 4 для элементарного необратимого процесса S dq S >, а 3 ds > dq Значит, в необратимых процессах энтропия увеличивается.

29 3.4 Физический смысл энтропии и эксергия тела

30 Рассмотрим необратимый процесс передачи теплоты Q от горячего тела с температурой Т более холодному телу с температурой Т. При этом будем считать, что Т >Т >Т 0 (Т 0 температура окружающей среды). Изменение энтропии первого тела S = Q / (знак минус потому, что от первого тела отводится теплота, и, следовательно, его энтропия уменьшается). Изменение энтропии второго тела S = +Q /, т.е. энтропия второг тела увеличивается.

31 Следовательно, суммарное изменение энтропии системы, состоящей из двух рассматриваемых тел, будет равно = + = + = Q Q Q S S S (*) Как и следовало ожидать, энтропия системы увеличилась.

32 Максимальное количество работы за счет теплоты Q может быть получено при осуществлении в температурном интервале от Т до Т 0 цикла Карно. При этом термический КПД цикла: η т = L = 0 Q след., макс. кол-во работы, которое можно получить с помощью теплоты Q: L = Q 0

33 Теоретическая работа, которая могла быть получена от второго тела (следует напомнить, что часть теплоты Q при совершении работы в цикле с двумя тепловыми источниками Т и Т в соответствии со законом термодинамики должна быть сброшена в нижний приёмник Т 0 ): L = Q 0

34 В результате, рассматриваемый необратимый процесс сопровождается уменьшением работоспособности системы на величину 0 0 L = L L = Q Q = Q 0 Подставляя в выражение (*), имеем: L = 0 S (уравнение Гуи Стодолы).

35 Это уравнение раскрывает физический смысл энтропии. Оказывается, что необратимые процессы перехода теплоты с более высокого на более низкий температурный уровень сопровождаются потерей работоспособности, т.е. деградацией энергии системы, а возрастание энтропии пропорционально этой потере работоспособности. Максимально возможная работа, которую можно получить за счет теплоты, если холодным приемником является окружающая среда, называется эксергией Е этой теплоты.

36 3.5 Аналитическое выражение второго закона термодинамики

37 При протекании в изолированной системе необратимых процессов энтропия системы увеличивается. Когда все необратимые процессы прекращаются, наступает состояние равновесия, а энтропия при этом достигает своего максимума, и далее, очевидно, не изменяется: ds = < 0, ds 0 Объединяя полученные ранее выражения изменения энтропии для обратимых и необратимых процессов, имеем: ds dq

38 Применительно к неизолированным системам знак равенства показывает, что все процессы обмена энергией между системой и окружающей средой обратимы, а знак неравенства свидетельствует о наличии необратимых процессов. Применительно к изолированным системам, для которых dq = 0, аналитическое выражение второго закона термодинамики принимает вид ds 0, знак равенства показывает, что в системе необратимые процессы отсутствуют, а знак неравенства свидетельствует о наличии в ней необратимых процессов.

39 Аналитическому выражению второго закона термодинамики можно придать вид: ds по первому закону термодинамики dq dq = du + любой термодинамический процесс должен удовлетворять соотношению ds du + dl dl

Основные формулировки второго закона термодинамики. PDF создан испытательной версией pdffactory Pro

Основные формулировки второго закона термодинамики Второй закон термодинамики формулирует условия взаимных превращений теплоты и работы, не затрагивая вопроса об их количественных соотношениях. Р. Клаузиус

Практически все формулировки II начала термодинамики касаются тепловой машины. Рассмотрим принцип ее действия.

ЛЕКЦИЯ 13 Второе начало термодинамики. Невозможность создания вечных двигателей. Обратимые и необратимые процессы. Круговые процессы. Тепловые машины. Цикл Карно. Пусть в результате некоторого процесса

ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА

ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА План лекции:. Взаимодействие системы с окружающей средой. Уравнение первого закона термодинамики. Основные термодинамические процессы 3. Основные положения второго закона 4. Термодинамические

ВТОРОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ. НЕРАВЕНСТВО КЛАУЗИУСА

Лекция 9 ВТОРОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ. НЕРАВЕНСТВО КЛАУЗИУСА Термины и понятия Вечный двигатель Возрастание Второго рода Направление процесса Необратимый процесс Необратимый цикл Неравенство Клаузиуса Обратимый

1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ВТОРОГО ЗАКОНА

План лекции:. Основные положения второго закона. Термодинамические циклы. Цикл Карно 4. Теорема Карно 5. Интеграл Клаузиуса 6. Энтропия (физический смысл энтропии) ТЕРМОДИНАМИКА Лекция 5. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Основы термодинамики и молекулярной физики

Основы термодинамики и молекулярной физики Термодинамический цикл. Цикл Карно. 3 Второй закон термодинамики. 4 Неравенство Клаузиуса. 5 Энтропия системы. Тепловая машина Циклически действующее устройство,

ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА

ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА План лекции:. Теорема Карно. Интеграл Клаузиуса 3. Энтропия 4. Изменение энтропии газа в термодинамических процессах Лекция 8. ТЕОРЕМА КАРНО В рассмотренном ранее цикле Карно

ВТОРОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ

Сегодня среда, 9 июля 2014 г. ВТОРОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ Лекция 6 Содержание лекции: *Второе начало термодинамики *Энтропия *Закон возрастания энтропии *Энтропия и вероятность *Философское значение II

Второе начало термодинамики.

9 декабря 2011 года ЛЕКЦИЯ 6 (14) Второе начало термодинамики. Ю.Л.Колесников, 2011 Тепловые машины Содержание Лекции 14: Понятие энтропии. Энтропия как функция состояния системы. Изменение энтропии как

Начала термодинамики. Цикл Карно. Энтропия

http://lectoriy.mipt.ru 1 из 6 ЛЕКЦИЯ 3 Начала термодинамики. Цикл Карно. Энтропия Рис. 3.1. du = 0, δa = 0 В случае A > 0 цикл обходится по часовой стрелке, следовательно, получаем тепловую машину источники

равновесия химической реакции? - как давление и температура влияют на это состояние равновесия?

Лекция 4. ВТОРОЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ Самопроизвольные и несамопроизвольные процессы. «Потерянная» работа Первый закон термодинамики позволяет решить многие вопросы химии и химической технологии, связанные

Т 1 > Т 2. Перепишем ее в виде

11.10 Энтропия. 2-е начало термодинамики Рассмотрим формулу (11.9.2), полученную для цикла Карно где Т 1 температура нагревателя, Q 1 тепло, полученное газом от нагревателя, Т 2 температура холодильника,

Обратимые и необратимые процессы. Циклы. Понятие энтропии. Закон возрастания энтропии. Второе начало термодинамики. Третье начало термодинамики.

Лекция 16 Обратимые и необратимые процессы. Циклы. Понятие энтропии. Закон возрастания энтропии. Второе начало термодинамики. Третье начало термодинамики. Равновесным называется состояние, при котором

Энтропия и второе начало (закон) термодинамики

Энтропия и второе начало (закон) термодинамики.термодинамический смысл энтропии. Приведённое количество теплоты.изменение энтропии в изопроцессах. 3.Парадокс Гиббса 4.Статистический смысл энтропии 5.Второе

ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА Лекция 9. План лекции: 1. T-S диаграммы 2. Цикл Карно на T-S диаграмме 3. Эксергия - максимальная полезная работа

План лекции:. -S диаграммы 2. Цикл Карно на -S диаграмме 3. Эксергия - максимальная полезная работа ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА Лекция 9. -S ДИАГРАММЫ Рассмотренная ранее p v - диаграмма называется рабочей

Занятие 8 Тема: Второе начало термодинамики. Цель: Циклические процессы с газом. Цикл Карно, его к.п.д. Энтропия. Краткая теория

Занятие 8 Тема: Второе начало термодинамики Цель: Циклические процессы с газом Цикл Карно, его кпд Энтропия Краткая теория Циклический процесс - процесс, при котором начальное и конечное состояния газа

Тема: Тепловые машины. Энтропия

Тема: Тепловые машины Энтропия Основные понятия и определения Самопроизвольным называется процесс, происходящий без воздействия внешних сил В природе существует два вида термодинамических процессов: атимые

СТАТИСТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА ТЕРМОДИНАМИКА

СТАТИСТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА ТЕРМОДИНАМИКА Распределение Максвелла Начала термодинамики Цикл Карно Распределение Максвелла В газе, находящемся в состоянии равновесия, устанавливается некоторое стационарное, не

Тепловые и холодильные машины. Обратимые процессы. Второе начало термодинамики. (Лекция 3). Тепловые машины. КПД тепловых машин.

Тепловые и холодильные машины. Обратимые процессы. Второе начало термодинамики (Лекция 3). Тепловые машины. КПД тепловых машин. Назначение тепловых машин превращение теплоты в работу. Представим себе вертикальный

Лекция 5. Второй закон термодинамики

Лекция 5. Второй закон термодинамики Формулировки второго закона термодинамики Второй закон термодинамики так же, как и первый, не имеет никаких доказательств, кроме человеческого опыта в земных условиях.

Кузьмичев Сергей Дмитриевич

Кузьмичев Сергей Дмитриевич 1 Содержание лекции 3 1. Тепловая машина. 2. Второе начало термодинамики. 3. КПД тепловой машины. 4. Цикл Карно. КПД машины Карно. 5. Теоремы Карно. Необратимость тепловых процессов.

ЭНТРОПИЯ. Принцип существования энтропии

1 Принцип существования энтропии В середине XIX века было сделано существенное открытие, касающееся обратимых термодинамических процессов. Оказалось, что наряду с внутренней энергией у тела имеется еще

Е. стр. стр.71-83, Э. стр , П. стр

Лекция 4 Е. стр. стр.7-8, Э. стр. 7-8, П. стр. 5-4. Второй закон термодинамики. Самопроизвольные процессы внутри изолированной системы. В каком направлении они идут? Примеры самопроизвольных процессов.

Кузьмичев Сергей Дмитриевич

Кузьмичев Сергей Дмитриевич 1 Содержание лекции 3 1. Тепловая машина. 2. Второе начало термодинамики. 3. КПД тепловой машины. 4. Цикл Карно. КПД машины Карно. 5. Теоремы Карно. Необратимость тепловых процессов.

Урок 19 ( ) Второе начало термодинамики. Цикл Карно.

Урок 9 (40308) Второе начало термодинамики Цикл Карно Обратимые и необратимые циклы Квазистатические процессы Квазистатическим называется такой процесс, переводящий идеальный газ из состояния P в состояние

ВТОРОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ. ЭНТРОПИЯ

ВТОРОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ ЭНТРОПИЯ Тепловые машины Тепловая машина периодически действующее устройство, преобразующее внутреннюю энергию в механическую работу В начале 8 века появились первые паровые

Курс «ОБЩАЯ ЭНЕРГЕТИКА» Лекция «Основы. технической термодинамики» часть 3

Московский Институт Энергобезопастности и Энергосбережения кафедра «Энергетики и энергосбережения» Курс «ОБЩАЯ ЭНЕРГЕТИКА» Лекция «Основы технической термодинамики» часть 3 Денисов-Винский Никита Дмитриевич

ТЕРМОДИНАМИКА. Лекция 3

ТЕРМОДИНАМИКА План лекции: 1. Взаимодействие системы с окружающей средой 2. Уравнение первого закона термодинамики 3. Анализ уравнения первого закона термодинамики 4. Термодинамические процессы (равновесие

ЦИКЛИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ. ТЕПЛОВАЯ МАШИНА КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ТЕПЛОВОЙ МАШИНЫ. ПРЯМОЙ ЦИКЛ

Лекция 8 ЦИКЛИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ. ТЕПЛОВАЯ МАШИНА Термины и понятия Адиабата Адиабатический процесс Возвратить (-ся), возвращать (-ся) Двигатель Замкнутый процесс Цикл Карно Круговой процесс Коэффициент полезного

ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА Лекция 7. План лекции: 1. Обратимые и необратимые процессы 2. Основные положения второго закона 3.

План лекции:. Обратимые и необратимые процессы. Основные положения второго закона. Цикл Карно ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА Лекция 7. ОБРАТИМЫЕ И НЕОБРАТИМЫЕ ПРОЦЕССЫ Одним из важнейших понятий термодинамики

ВТОРОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ. КРАТКАЯ ТЕОРИЯ.

ВТОРОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ КРАТКАЯ ТЕОРИЯ Термодинамика это наука, изучающая условия превращения различных видов энергии в тепловую и обратно, а также количественные соотношения, наблюдаемые при этом

ЛЕКЦИЯ 11 (1) работу над окружающими телами.

ЛЕКЦИЯ Первое начало термодинамики. Применение I начала термодинамики к изопроцессам. Адиабатный процесс. Уравнение Пуассона. Скорость звука в газах. Первое начало термодинамики является обобщением закона

Энтропия Q Q T. Q которую, при Q T Q T Л14. T = const, назовем приведенным количеством тепла. Обратимым термодинамическим процессом (ОТПр)

Л4 Энтропия Введем величину Q которую, при Q, = const, назовем приведенным количеством тепла Очевидно, при нагревании Q* > 0, а при охлаждении Q* < 0 Q Q Обратимым термодинамическим процессом (ОТПр) называют

Тема 8 Второе начало термодинамики

Тема 8 Второе начало термодинамики. Тепловые машины. Цикл Карно.. Теоремы Карно. К.п.д. цикла Карно.. Различные формулировки второго начала термодинамики.. еосуществимость вечных двигателей.. Тепловые

ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА

ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА План лекции:. Анализ уравнения первого закона термодинамики. Политропные процессы 3. Работа и теплота политропного процесса 4. Исследование политропных процессов 5. Определение

ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА

ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА План лекции: 1 Эксергия различных неравновесных систем 2 Третье начало термодинамики 3 Дифференциальные уравнения термодинамики Лекция 1 1 ЭКСЕРГИЯ РАЗЛИЧНЫХ НЕРАВНОВЕСНЫХ СИСТЕМ

1. Термический коэффициент полезного действия (КПД) цикла равен. η). (1)

.9. Примеры применения второго начала термодинамики Пример. огда газ в цилиндре двигателя внутреннего сгорания обладает большим запасом внутренней энергии: в момент проскакивания электрической искры или

Глава 6 Основы термодинамики 29

Глава 6 Основы термодинамики 9 Число степеней свободы молекулы Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы молекул Внутренняя энергия U это энергия хаотического движения микрочастиц системы

Политропные процессы. Тепловые и холодильные машины. Обратимые процессы (Лекция 3 в учебном году).

Политропные процессы. Тепловые и холодильные машины. Обратимые процессы (Лекция 3 в 205-206 учебном году). Политропные процессы Политропным (политропическим) процессом называется любой квазиравновесный

Лекция 4. Основные положения молекулярнокинетической. вещества. Термодинамические системы. Энтропия.

Лекция 4 Основные положения молекулярнокинетической теории строения вещества. Термодинамические системы. Энтропия. Все вещества состоят из атомов и молекул. Атом наименьшая структурная единица химического

ТЕРМОДИНАМИКА. ds = dt + + dv или ds = dt + dp. (4)

ТЕРМОДИНАМИКА План лекции:. Изменение энтропии газа в термодинамических процессах 2. -S диаграммы 3. Цикл Карно на -S-диаграмме 4. Термодинамика необратимых процессов Лекция 6. ИЗМЕНЕНИЕ ЭНТРОПИИ ГАЗА

ТЕРМОДИНАМИКА. Уравнение первого закона термодинамики запишется следующим образом: или ( )

ТЕРМОДИНАМИКА План лекции:. Политропные процессы. Работа и теплота политропного процесса 3. Исследование политропных процессов 4. Определение показателя политропы 5. Характеристики политропных процессов

Таким образом, энтропия характеризует скорее не степень «беспорядка», как принято считать, а степень «перемешанности» частиц

Урок 0 (.03.08) Энтропия. Современная формулировка второго начала термодинамики.. Энтропия. Статистическое определение. Представим себе сосуд, в котором находятся 4 молекулы газа, разделённый на левую

ФИЗИЧЕСКАЯ И КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ. Крисюк Борис Эдуардович

ФИЗИЧЕСКАЯ И КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ Крисюк Борис Эдуардович Основы химической термодинамики. Системой будем называть тело или группу тел, отделенных от окружающей среды реальной или мысленной границей. Система

Для идеального газа термическим уравнением является уравнение Клапейрона-Менделеева:

5 Элементы термодинамики Уравнение непрерывности и уравнение Эйлера позволяют определить поле скоростей и поле плотности для системы, в которой задано поле давлений и поле массовых сил Однако в обычной

Основы термодинамики и молекулярной физики

Основы термодинамики и молекулярной физики 1 Первое начало термодинамики. Теплоемкость как функция термодинамического процесса. 3Уравнение Майера. 4 Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона. 5 Обратимые

Лекция 2. ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ Основные понятия

Лекция 2. ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ Основные понятия Термодинамика является феноменологической теорией макроскопических систем, поэтому вcе её основные понятия берутся непосредственно из эксперимента. Термодинамическая

Федеральное агентство по образованию. ГОУ ВПО Уральский государственный технический университет УПИ. Кафедра физики

Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО Уральский государственный технический университет УПИ Кафедра физики ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ ПО ФИЗИКЕ ТЕМА: ТЕРМОДИНАМИКА ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА МЕТОДИЧЕСКИЕ

11. Основы термодинамики

11. Основы термодинамики 11.1 Первое начало термодинамики При термодинамическом описании свойств макросистем используют закономерности, наблюдающиеся в опыте. Первый закон термодинамики представляет собой

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ НЕФТИ И ГАЗА им. И.М. ГУБКИНА. Кафедра физики. Любутина Л.Г.

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ НЕФТИ И ГАЗА им. И.М. ГУБКИНА Кафедра физики Любутина Л.Г. 83к «ЦИКЛ КАРНО» (КОМПЬЮТЕРНЫЕ ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО МОЛЕКУЛЯРНОЙ ФИЗИКЕ) Лабораторная работа 83к ЦИКЛ

УСЛОВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ЦИКЛА КАРНО В КАЧЕСТВЕ МЕРИЛА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ТЕПЛА В РАБОТУ

УСЛОВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ЦИКЛА КАРНО В КАЧЕСТВЕ МЕРИЛА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ТЕПЛА В РАБОТУ Косарев А.В. АННОТАЦИЯ В статье приведён анализ, который показывает, что термический КПД цикла Карно имеет максимальное

Лекция 9. Термодинамика

Лекция 9 Термодинамика Слово "термодинамика" состоит из двух греческих слов: "терме" теплота и "динамис" - сила. Термодинамика возникла как наука о процессах, происходящих в тепловых машинах: паровых котлах,

MODULE: ФИЗИКА (ТЕРМОДИНАМИКА_МОДУЛЬ 2)

Education Quality Assurance Centre Институт Группа ФИО MODULE: ФИЗИКА (ТЕРМОДИНАМИКА_МОДУЛЬ 2) Ответ Вопрос Базовый билет Нас 1 2 Броуновское движение это движение 1) молекул жидкости 3) мельчайших частиц

T 2 Q Q W Q 1 Q 2. pv const RTV T T T V. П. стр , Э. стр , Е. стр (1) Лекция 5

Лекция 5 П. стр. 41-47, Э. стр.165-17, Е. стр. 67-7 Историческая формулировка Второго закона. Цикл Карно. Цикл Карно это циклический процесс, состоящий из двух изотерм и двух адиабат (Рис.1). Пусть этот

2.3 Круговые процессы или циклы Рис. 2.4 Рис. 2.5

.3 Круговые процессы или циклы Процесс, в результате которого рабочее тело возвращается в исходное состояние, называется круговым процессом или циклом. Для цикла, изображенного в p,v диаграмме на рис..4

Задача 2: «Цикл Стирлинга и регенерация»

Задача : «Цикл Стирлинга и регенерация» В некоторых тепловых двигателях для повышения их коэффициента полезного действия (КПД) используют регенерацию. Так называют возвращение части количества теплоты,

ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ

Сегодня среда, 9 июля 04 г. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ Лекция 4 Содержание лекции: *Обратимые и необратимые процессы *Число степеней свободы молекулы *Закон Больцмана *Первое начало термодинамики

ЦИКЛИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ. ТЕПЛОВАЯ МАШИНА

Сегодня среда, 9 июля 04 г. ЦИКЛИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ. ТЕПЛОВАЯ МАШИНА Лекция 5 Содержание лекции: *Прямой цикл. Тепловая машина *Коэффициент полезного действия тепловой машины *Цикл Карно. Теоремы Карно *Обратный

ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА

ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА План лекии:. Уравнения первого закона термодинамики для потока. Термодинамические иклы Лекия 6. УРАВНЕНИЯ ПЕРВОГО ЗАКОНА ТЕРМОДИНАМИКИ ДЛЯ ПОТОКА До сих пор мы рассмаивали только

6 Молекулярная физика и термодинамика. Основные формулы и определения

6 Молекулярная физика и термодинамика Основные формулы и определения Скорость каждой молекулы идеального газа представляет собой случайную величину. Функция плотности распределения вероятности случайной

3.2. Работа и количество тепла. E V. pdv, (3.2.3)

3.. Работа и количество тепла. 3. Работа внешних сил и работа тела. Запишем работу da, совершаемую внешней силой -F x ( минус означает, что внешняя сила направлена против внутренних сил давления газа)

Назовем эту работу полезной работой. Ясно, что она включает все виды работ, за исключением работы расширения: электрические, химические, магнитные

Лекции 5-6. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПОТЕНЦИАЛЫ Основой математического аппарата термодинамики служит объединенное уравнение первого и второго законов термодинамики или фундаментальное уравнение Гиббса. Для обратимых

Общая физика (молекулярная физика и термодинамика) Глава 3. Элементы термодинамики

Общая физика (молекулярная физика и термодинамика) Глава 3. Элементы термодинамики к.ф.-м.н., доцент Андрей Юрьевич Антонов направление 27.03.03 «Системный анализ и управление» 1. Основные законы термодинамики

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА

1 МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА Основные положения и определения Два подхода к изучению вещества Вещество состоит из огромного числа микрочастиц - атомов и молекул Такие системы называют макросистемами

Второе начало термодинамики

Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО Уральский государственный технический университет УПИ Второе начало термодинамики Вопросы для программированного контроля по физике Екатеринбург 2006 УДК 533

4.1. Подсчет величины изменения внутренней энергии

4.. Подсчет величины изменения внутренней энергии Поскольку внутренняя энергия, как часть собственной энергия тела, является однозначной функцией состояния, а состояние тела определяется его термодинамическими

b началу количество теплоты Q2

Второе начало термодинамики Первое начало термодинамики, требуя, чтобы во всех процессах энергия сохранялась, не дает представления о направлении процессов, протекающих в природе Второе начало, напротив,

Глава 4. Дифференциальные уравнения термодинамики 4.1. Основные математические методы 4.2. Уравнения Максвелла 4.3. Частные производные внутренней

Глава 4. Дифференциальные уравнения термодинамики 4.1. Основные математические методы 4.2. Уравнения Максвелла 4.3. Частные производные внутренней энергии и энтальпии 4.4. Теплоемкости Глава четвертая

Глава 2. Второе начало термодинамики. Энтропия

Глава 2. Второе начало термодинамики. Энтропия 7. Второе начало термодинамики. Цикл Карно. При количественной эквивалентности теплоты, как меры изменения внутренней энергии системы, и работы между ними

перевода, отвечающие обратимым процессам I и II. Рассмотрим интеграл

12. Энтропия как функция состояния системы Выраженное соотношением (11.7) свойство обратимых циклов лежит в основе определения важнейшей функции состояния термодинамической системы, получившей название

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЭНТРОПИИ ПРИ НАГРЕВАНИИ И ПЛАВЛЕНИИ ПРИПОЯ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ

Глава 3. Второй закон термодинамики 3.1. Циклы. Понятие термического КПД. Источники теплоты 3.2. Обратимые и необратимые процессы 3.3.

Глава 3. Второй закон термодинамики 3.1. Циклы. Понятие термического КПД. Источники теплоты 3.2. Обратимые и необратимые процессы 3.3. Формулировка второго закона термодинамики 3.4. Цикл Карно. Теорема

Практическое занятие 5. Термодинамические процессы

Практическое занятие 5 Термодинамические процессы Процессы идеальных газов: 1) Изохорный, происходящий при постоянном объеме газа (V=const); 2) Изобарный, происходящий при постоянном давлении (p=const);

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ ПО ФИЗИКЕ для студентов всех направлений подготовки. Лабораторная работа 84

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ

«УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Министерство образования и науки Российской Федерации Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования «УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра

ТЕРМОДИНАМИКА. Кафедра Э-6. Литература

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный технический университет

Учитель: Горшкова Л.А. МБОУ СОШ 44 г. Сургут

Учитель: Горшкова Л.А. МБОУ СОШ 44 г. Сургут Цель: повторение основных понятий, законов и формул ТЕРМОДИНАМИКИ в соответствии с кодификатором ЕГЭ 1. Тепловое равновесие и температура. 2. Внутренняя энергия.

Тема 1. Основы термодинамики (2 часа) Термодина мика (греч. θέρμη «тепло», δύναμις «сила») раздел физики, изучающий соотношения и превращения теплоты

Тема 1 Основы термодинамики (2 часа) Термодина мика (греч θέρμη «тепло», δύναμις «сила») раздел физики, изучающий соотношения и превращения теплоты и других форм энергии В отдельные дисциплины выделились

Курс «ОБЩАЯ ЭНЕРГЕТИКА» Лекция «Основы. технической термодинамики» часть 1

Московский Институт Энергобезопастности и Энергосбережения кафедра «Энергетики и энергосбережения» Курс «ОБЩАЯ ЭНЕРГЕТИКА» Лекция «Основы технической термодинамики» часть Денисов-Винский Никита Дмитриевич

Лекция 3 Второе начало термодинамики

Лекция 3 Второе начало термодинамики Алексей Викторович Гуденко 17/09/2012 Планлекции 1. Второе начало термодинамики. Необратимость тепловых процессов 2. Расширение идеального газа в пустоту 3. Энтропия:

4 ПЕРВЫЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ

3 СОДЕРЖАНИЕ Введение 4 Параметры состояния тела 5. Удельный объем и плотность 5.2 Давление 5.3 Температура 6 2 Идеальный газ, уравнение состояния идеального газа 7 3 Газовые смеси 9 3. Понятие о газовой

Лекция 20 ЭНТРОПИЯ И ВЕРОЯТНОСТЬ. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ ВЕРОЯТНОСТЬ

Лекция 0 ЭНТРОПИЯ И ВЕРОЯТНОСТЬ. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ ВЕРОЯТНОСТЬ Термины и понятия Абсолютный нуль Безграничный Бесконечно малый В принципе Вероятность Вселенная Выяснить (выяснять) Глубокий смысл Достигать

6.1. Эксергия термодинамических систем При рассмотрении второго закона термодинамики (раздел 2.4) на примере преобразования теплоты в работу было

6.1. Эксергия термодинамических систем При рассмотрении второго закона термодинамики (раздел 2.4) на примере преобразования теплоты в работу было установлено, что различные виды энергии обладают неодинаковыми

ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ. ФИЗИКА. Внутренняя энергия. Первый закон термодинамики. Тепловые машины и их применение

ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ. ФИЗИКА. Внутренняя энергия. Первый закон термодинамики. Тепловые машины и их применение Термодинамика Термодинамика это теория тепловых явлений, происходящих в макротелах и их системах

Лекция 8 Термодинамика

Лекция 8 Термодинамика План. Предмет и задачи термодинамики.. Нулевое начало. Температура. 3. Первое начало термодинамики. Внутренняя энергия. Теплоёмкость. 4. Работа идеального газа в изопроцессах. )

ЛЕКЦИЯ 10. Две системы в диффузионном контакте. Химический потенциал. Условие равновесия фаз. Теплота перехода. Формула Клапейрона-Клаузиуса.

1 ЛЕКЦИЯ 10 Две системы в диффузионном контакте. Химический потенциал. Условие равновесия фаз. Теплота перехода. Формула Клапейрона-Клаузиуса. Две системы в диффузионном контакте Равновесное состояние

Лабораторная работа 2.3 ЦИКЛ КАРНО Цель работы Краткая теория

Лабораторная работа 2.3 ЦИКЛ КАРНО 2.3.1. Цель работы Целью лабораторной работы является знакомство с компьютерной моделью цикла Карно в идеальном газе, экспериментальное определение работы, совершённой

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР) Кафедра физики. ТЕРМОДИНАМИКА (Часть 2) ТЕРМОДИНАМИКА (Часть 2)

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР) ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР) Кафедра

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Министерство образования и науки Российской Федерации САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Е Н Боборыкина М А Соколов ФИЗИКА Термодинамические циклы Учебное пособие Санкт-Петербург

ЛЕКЦИЯ 12. Нагретая печь или радиатор отопления передает тепло окружающему воздуху, другим менее нагретым предметам.

ЛЕКЦИЯ 12 1.Второе начало термодинамики 2.История создания тепловых двигателей 3.Принцип действия тепловых двигателей 4.КПД тепловых двигателей 5.Цикл Карно 6.Циклы реальных тепловых двигателей. 1.Второе

Л15. замкнутая система внутренняя энергия U энтропия S( U) температура T ds

Л15 Закон сохранения энергии в открытых системах замкнутая система внутренняя энергия U энтропия S( U) k lnw ( U) температура ds 1 du Из-за отсутствия контактов с внешней средой внутренняя энергия в этом

2.Молекулярная физика и термодинамика 7. Распределение Максвелла и Больцмана.

Условие задачи Решение 2.Молекулярная физика и термодинамика 7. Распределение Максвелла и Больцмана. Формула Больцмана характеризует распределение частиц, находящихся в состоянии хаотического теплового

Линейные уравнения первого порядка, уравнение Бернулли. Уравнение в полных дифференциалах

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ 1 Линейные уравнения первого порядка, уравнение Бернулли Уравнение в полных дифференциалах Линейным дифференциальным уравнением первого порядка называется уравнение + p( = q( Если

Equation Chapter 1 Section Термодинамика сплошной среды.

Equaion Chaper Secion.3. Термодинамика сплошной среды. Для того чтобы научиться выводить определяющие уравнения, мы должны научиться описывать термодинамические характеристики сплошной среды. Кроме изученных

Дистанционная подготовка Abitu.ru ФИЗИКА. Статья 11. Тепловые машины.

Дистанционная подготовка bituru ФИЗИКА Статья Тепловые машины Теоретический материал В этой статье мы рассмотрим замкнутые процессы с газом Любой замкнутый процесс называется циклическим процессом или

И. В. Яковлев Материалы по физике MathUs.ru. Тепловые машины

И. В. Яковлев Материалы по физике MathUs.ru Тепловые машины Темы кодификатора ЕГЭ: принципы действия тепловых машин, КПД тепловой машины, тепловые двигатели и охрана окружающей среды. Коротко говоря, тепловые

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 5.9. ВВЕДЕНИЕ Один из фундаментальных законов природы второе начало

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 5.9 ИЗМЕНЕНИЕ ЭНТРОПИИ В ИЗОЛИРОВАННОЙ СИСТЕМЕ Цель работы: исследование приращения энтропии в необратимых адиабатных процессах. Литература: [4] гл. 6 6.1 6.11; [7] гл. 3 3.1, 3.4;

Основные положения термодинамики

Основные положения термодинамики (по учебнику А.В.Грачева и др. Физика: 10 класс) Термодинамической системой называют совокупность очень большого числа частиц (сравнимого с числом Авогадро N A 6 10 3 (моль)

📎📎📎📎📎📎📎📎📎📎