Читайте также:
|
|
Запишите уравнения связывающее молярную, удельную и объемную теплоемкости вещества, параметры, единицы измерения.
В термодинамике различают теплоемкости: удельную (массовую), объемную и молярную.
Удельная (массовая) теплоемкость – величина, равная отношению теплоемкости однородного тела к его массе. Единица удельной теплоемкости – джоуль на килограмм-кельвин [Дж/(кг-К)], он равен удельной (массовой) теплоемкости вещества, имеющего при массе 1 кг теплоемкость 1 Дж/К.
Объемной теплоемкостью называют отношение теплоемкости рабочего тела к его объему при нормальных физических условиях, т. е. при давлении 101 325 Па и температуре = 0°С. Единица объемной теплоемкости – джоуль на кубический метр – кельвин [Дж/(м3•К)] он равен объемной теплоемкости рабочего тела, имеющего при объеме 1 м3 теплоемкость 1 Дж/К.
Молярной теплоемкостью называют величину, равную произведению удельной теплоемкости вещества на молярную массу этого вещества. Единицей молярной теплоемкости является джоуль на моль-кельвин [Дж/(моль•К)], который равен молярной теплоемкости вещества, имеющего при количестве вещества 1 моль теплоемкость 1 Дж/К.
Молярная и удельная теплоемкости связаны соотношением:
,
где М – молярная масса.
9. На что расходуется вся сообщаемая системе теплота при изохроном и изотермическом процессах?
При изохорном процессе газ не совершает работу над внешними телами (δA=pdV=0) и вся теплота, сообщаемая газу, идет на увеличение его внутренней энергии (δQ=dU).
Так как при T=const внутренняя энергия идеального газа не изменяется, то из первого начала термодинамики следует, что δQ=δA, to есть всеколичество теплоты, сообщаемое газу, расходуется на совершение им работы против внешних сил
Запишите уравнения работы системы при адиабатном и изотермическом процессах. Какие параметры входят в уравнения и их единицы измерения.
Адиабатическим (адиабатным) называется процесс, протекающий без теплообмена с окружающей средой
Следовательно, уравнение адиабатического процесса имеет вид:
. (8.6.2)
При изотермическом процессе переменными оказываются лишь два основных параметра состояния, взаимосвязь между которыми определяется уравнением.В соответствии с последним
Изменение энтропии определяется из уравнений (2.34) и (2.35), которые при принимают следующий вид:
и
11. Что происходит с внутренней энергией системы при подведении тепла в изохорном и изотермическом процессах?
Количество теплоты, подведенное в изохорном процессе, равно изменению внутренней энергии. Для произвольной массы вещества:
Теплота, участвующая в изотермическом процессе, определится соотношением:
Это означает что вся подведенная в изотермическом процессе теплота расходуется на совершение работы.
12. Что происходит с внутренней энергией системы при адиабатном и изотермическом процессах?
Если вещество расширяется и совершает работу над внешними телами, то и, как следует, , т. е. внутренняя энергия вещества уменьшается. Это и понятно: в адиабатном процессе к системе нет притока теплоты извне и единственный источник энергии для совершения работы – это внутренняя энергия самой системы. Соотношения справедливы для любых адиабатных процессов: равновесных или неравновесных, для любых веществ, находящихся в любых агрегатных состояниях, так как они являются следствием закона сохранения энергии.
При изотермическом процессе (∆Т=0) внутренняя энергия идеального газа не меняется. Все переданное газу количество теплоты идет на совершение работы:
Q = A
При изотермическом процессе количество теплоты, переданное газу от нагревателя, полностью расходуется на совершение работы
Дата добавления: 2015-12-08; просмотров: 117 | Нарушение авторских прав