Теоретические основы. Первое начало термодинамики представляет собой количественное выражение закона сохранения и превращения энергии
Первое начало термодинамики представляет собой количественное выражение закона сохранения и превращения энергии. Этот закон утверждает, что невозможен процесс возникновения ил исчезновения энергии: «Энергия изолированной системы при всех изменениях этой системы сохраняет постоянную величину». Этот закон носит всеобщий характер и используется всюду, где возникает необходимость в определении количества теплоты и работы. Из этого закона, в частности следует вывод о невозможности построения вечного двигателя первого рода, который в состоянии производить работу без получения энергии извне. Из первого закона термодинамики следует, что каждая термодинамическая система обладает внутренней энергией. Эта функция состояния возрастает на величину подведенной теплоты и убывает на величину совершенной системой внешней работы. В общем случае аналитическая запись первого закона имеет вид:
Возможны частные случаи, когда: - - - Для удельных величин уравнение примет вид:
Политропный процесс – термодинамический процесс изменения состояния физической системы, в течение которого сохраняется постоянство теплоемкости. Уравнение политропного процесса имеет вид: Политропный процесс обобщает всю совокупность основных термодинамических процессов.
Давления обратно пропорциональны объемам в степени Коэффициент политропы При известный параметрах состояния: Работа расширения в политропном процессе: Используя уравнение состояния
можно получить приведенные соотношения для работы расширения в адиабатном процессе: Изменение внутренней энергии в политропном процессе: При Изменение энтальпии в политропном процессе: При Количество теплоты в политропном процессе: При Изменение энтропии в политропном процессе: Энтропия в политропном процессе определится по зависимости:
|