ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
Внутренняя энергия телаВнутренняя энергия представляет собой полный запас энергии тела и состоит из энергии поступательного и вращательного движения молекул, энергии внутримолекулярных колебаний, потенциальной энергии сил сцепления между молекулами, внутримолекулярной энергии, внутриатомной энергии. Внутренняя энергия U является функцией состояния, она не зависит от пути процесса, а ее элементарное изменение обозначается символом полного дифференциала (dU). Внутренняя энергия измеряется в Джоулях (Дж), а удельная внутренняя энергия (u) - в Дж/кг. Для простых тел внутренняя энергия определяется как функция двух переменных (р,T; р,v или T,v). Теплота Теплота - количество энергии, передаваемой от одного тела к другому посредством теплопроводности, конвективного или лучистого теплообмена. Процесс передачи теплоты называется теплообменом. Количество теплоты ,получаемое телом в результате теплообмена, зависит от вида термодинамического процесса и аналогично работе является функцией процесса. Поэтому, элементарное количество теплоты не является полным дифференциалом (). Количество теплоты измеряется в Джоулях (Дж), а удельное количество теплоты = / в Дж/кг.
Теплоемкость Теплоемкостью называется количество теплоты, которое надо сообщить единице массы, количества или объема вещества, чтобы его температура повысилась на 1 градус. Различают массовую теплоемкость с, измеряемую в Дж/(кг×К), молярную – Дж/(кмоль×К) и объемную с' – Дж/(м3×К). Связь между массовой, молярной и объемной теплоемкостью представлена следующими соотношениями:
; . (18)
Теплоемкость газов зависит от термодинамического процесса, в котором подводится или отводится теплота. Если процесс задан условием
. (19)
Эта теплоемкость называется истинной. Экспериментальное определение теплоемкости обычно проводится в двух процессах: при постоянном объеме (изохорная теплоемкость cv) и постоянном давлении (изобарная теплоемкость cp). Теплоемкость реального газа зависит от температуры и давления. Теплоемкость идеального газа зависит только от температуры. Для практических расчетов вводится понятие средней теплоемкости в интервале температур от t1 до t2, значение которой принимается неизменной для всего рассматриваемого интервала температур (сzm). Из уравнения (19) следует, что количество теплоты, подведенной к телу (или отведенной от него) в процессе 1–2 (изобарном или изохорном), определяется соотношением
. (20)
Отсюда следует выражение средней теплоемкости газа
. (21)
Для большинства газов значения средней теплоемкости в интервале температур от t1 до t2 приведены в специальных термодинамических таблицах. Для некоторых газов в определенном интервале температур истинная теплоемкость изменяется по линейному закону
. (22)
Подставив это выражение (22) в уравнение (21), получим
, (23) где сzm называется первой средней теплоемкостью. Она численно равна истинной теплоемкости при среднеарифметической температуре процесса.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|