Первое начало термодинамики

  • Просмотров 1702
  • Скачиваний 315
  • Размер файла 27
    Кб

Министерство образования РФ Самарская государственная экономическая академия Реферат (отработка семинара №7). Первое начало термодинамики. Выполнил: студент СГЭА факультета систем управления группы М.О.-1 1 курса Манагаров Р.И. Проверил: Мирошников Юрий Фёдорович Самара 2002                         Закон представляет формулировку принципа сохранения энергии для термодинамических систем. Он

формулируется следующим образом: При переходе системы из состояния A в состояние B сумма работы и теплоты, полученных системой от окружающей среды, определяется только состояниями A и B; эта сумма не зависит от того, каким способом осуществляется переход из A в B. Это означает, что существует такая величина E, характеризующая внутреннее состояние системы, что разность ее значений в состояниях A и B определяется соотношением

dE = δ Q–δ L , (2) или, используя выражение для δ L, L = Q , (4) т.е. работа, совершенная системой во время цикла, равна количеству теплоты, поглощенному системой. (4) Теплота измеряется в единицах энергии – эргах, джоулях и калориях. Соотношение между джоулем и калорией имеет вид (∂ E/∂ T)V означает частную производную E по T при постоянном V; причем T и V взяты в качестве независимых переменных. Эта

производная отличается от частной производной (∂ E/∂ T)P  , при взятии которой остается постоянным давление P. (3) Рассмотрим теперь бесконечно малый процесс, т.е. процесс, при котором независимые переменные изменяются на бесконечно малые величины. Для такого процесса 1-й закон термодинамики можно переписать в виде (7) Если считать независимыми переменными T и P, то и принимает вид E = N(CVT+E0)   . (14) Для

идеального газа 1-й закон термодинамики принимает вид (15) Из этого уравнения легко получить соотношение между молярными теплоемкостями CV и CP. Для этого перейдем от переменных T и V к переменным T и P. Это можно сделать, если взять дифференциалы от обеих частей уравнения состояния для 1 моля идеального газа (16) что дает Выражая отсюда Отсюда можно легко найти CP. Поскольку при P = const дифференциал dP = 0 , то