850 Shares 2390 views

Pierwsza zasada termodynamiki – jest to początek wszystkich rzeczy

Przedmiotem badania termodynamiki jest energią we wszystkich jego formach i, co najważniejsze, przejściami energii z jednej postaci w drugą. Zdarza się, że termin powstał w pierwszych dniach badań w dziedzinie badań nad energią, a w tym czasie lista różnych rodzajów energii był jeszcze mały – mechaniczne i termiczne. Stąd nazwa „termodynamika” najbardziej odzwierciedlać istoty przedmiotu – przepływ (transfer) i przekształcania ciepła do pracy mechanicznej i vice versa. Stopniowo pojęcia charakteryzowania procesów termicznych: Ciepło topnienia, pojemność cieplna, a w końcu, ilość ciepła, jednostka – kalorii (1772 M.Vilke). to zajmie czasu i będą formułowane pierwszą zasadę termodynamiki, ale każdy ruch był wynikiem ciężkiej pracy wielu naukowców.

Studiować prawa termodynamiki niektóre konwencje przyjęte, umożliwiając badanie zaznaczyć obiekt i określić jego właściwości mają być badane. Przedmiotem badań są przedstawione w zamkniętych systemach dużej liczby cząstek. Jeśli system może określić granice pewnej objętości, nazywa się ciało. Tu i nie było głównym uczestnikiem termodynamicznej działania: system cząstek zawartych w określonej objętości – idealny gazu. W procesie transformacji systemu energii termodynamicznej zmienia swój stan, a zmiany te są opisane przez zbiór pojęć – parametry procesu. Jeśli parametry przyjmują temperaturę T, objętości V i ciśnienie P, wystarczy opisać im jakiegokolwiek procesu termodynamicznego. Wszystkie systemy są uważane tylko dla stanów równowagi. Ustanowienie równowagi, na przykład, ciepło, – proces przenikania ciepła – coś chłodzi i ogrzewa co. W tym przypadku liczba „płatne – otrzymała”, jako pierwsza zasada termodynamiki, będą takie same. I tu leży główny problem jest to, że od wieków naukowcy zdecydować: Szukaj uczestnicy metabolizmu energetycznego oraz określenie ich roli w tym procesie.

Podstawą teorii termodynamiki są 3 urządzenia prawo. Zakłada się, że organizm może absorbować energię, zwiększając wewnętrzną (na przykład, ogrzewanie) i / lub ze względu na jego wewnętrznej energii do pracy na pokonanie sił zewnętrznych (na przykład, naciśnięcie tłoczka). W związku z tym, pierwsza zasada termodynamiki traktuje się w następujący sposób: zmiana energii wewnętrznej U ciała jest sumą energii pochłanianej energii Q i ich siły zewnętrzne A. Matematycznie jest to wyrażone przez nieskończenie małych zmian w następujący sposób:

dU = dQ + DA (1)

W rzeczywistości, to jest prawo zachowania energii, możemy powiedzieć, prawo życia.

Właściwości termodynamicznych procesów są zazwyczaj rozpatrywane w modelach, w których czynnik roboczy następuje doskonałe gaz, który może być ogrzewany i / lub w celu wykonania na nim praca mechaniczna siły zewnętrzne (na ściskanie – rozprężania) za pomocą tłoka, jeden z parametrów, – ciśnienie P, tom V i temperaturę T – jest stałą. Zastosowanie pierwszej zasady termodynamiki do izoprotsessam celu ustalenia źródła energii odbiorników dla konkretnych warunków.

Proces izochoryczna oznacza, że V = const. Ze względu na fakt, że praca mechaniczna nie jest dostępna, ponieważ objętość nie zmienia się tylko ogrzewanie mogą zwiększać energię wewnętrzną, a następnie DA = PDV = 0, a więc dU = dQ i można go określić na podstawie zależności:

dQ = (m / m) * CV * dT (2)

Tak więc, proces izochoryczna ze względu na wzrost temperatury.

Proces obejmuje izobaryczna p = const, a warunek ten jest spełniony, gdy płyn roboczy podczas ogrzewania wykonuje pracę mechaniczną, na przykład, ruch tłoka. Jeśli z kolei zastosować wyraz energii cieplnej i równania Mendelejewa-Clapeyrona, można łatwo otrzymać wyrażenie do obliczenia mechaniczne działanie gazu :

A = (m / m) * R * (T2 – T1) (3)

R – stała gazowa, a oznacza pracę na zwiększenie objętości gazu w ilości jeden mol, jeśli zmiana temperatury na stopni Kelvina. Wnioski: W izobarycznej gazu procesowego uzupełnienia ogrzewania energii (2) i pochłania część energii zwiększonego wewnętrznego przedłużenia (3).

Proces, w którym T = const termodynamiki nazywa się izotermicznie. Jego istotą jest to, że przez ogrzewanie energii wewnętrznej jest w pełni wykorzystane w pracy sił zewnętrznych preodoleniiyu. Pierwsza zasada termodynamiki dla izoprotsessov sugeruje, że aby utrzymać stałą temperaturę ciała jego energii wewnętrznej nadrabia kosztów realizacji prac mechanicznych i zależy od zmian ciśnienia. Oblicz koszt energii może wynosić od wyrażenia:

P = A = (m / m) * R * T * (ln (P1 / P2)).

323 shares 8845 views
Opis niebo. Mapa nieba
277 shares 8267 views