Основные термодинамические свойства идеальных газов

При исследовании термодинамических процессов используется уравнение состояния

и математическое выражение первого закона термодинамики

или

При изучении термодинамических процессов идеальных газов, в общем случае требуется определить уравнение кривой процесса в PV, PT, VT диаграмме, установить связь между термодинамическими параметрами и определить следующие величины:

− изменение внутренней энергии рабочего тела

(формула справедлива не только для V=const, но и для любого процесса)

− определить внешнюю (термодинамическую) удельную работу

и располагаемую удельную работу

−количество теплоты, участвующей в термодинамическом процессе

Где – теплоемкость процесса

–изменение энтальпии в термодинамическом процессе

(формула справедлива не только при p=const, но и в любом процессе)

 

– доля теплоты, которая расходуется на изменение внутренней энергии в данном процессе:

–доля теплоты, превращается в полезную работу в данном процессе

В общем случае любые два термодинамических параметра из трех (P,V,T) могут изменяться произвольно. Для практики наибольший интерес представляют следующие процессы:

1) Процессы при постоянном объеме (V=const) – изохорный.

2) При постоянном давлении (P=const) – изобарный.

3) При постоянной температуре (T=const) – изотермический.

4) Процесс dq=0 (протекающий без теплообмена рабочего тела с окружающей средой) – адиабатный процесс.

5) Политропный процесс, который, при определенных условиях, можно рассматривать как обобщающий по отношению ко всем основным процессам.

В дальнейшем будем рассматривать 1-й закон термодинамики и величины, входящие в него, как отнесенные к 1кг массы.