закон термодинамики в применении к изопроцессам

При изохорном процессе объем газа остается постоянным, поэтому газ не совершает работу. Изменение внутренней энергии газа происходит благодаря теплообмену с окружающими телами:

При изотермическом процессе количество теплоты, переданное газу от нагревателя, полностью расходуется на совершение работы:

При изобарном расширении газа подведенное к нему количество теплоты расходуется как на увеличение его внутренней энергии и на совершение работы газом:

Адиабатный процесс - термодинамический процесс в теплоизолированной системе.

Теплоизолированная система - система, не обменивающаяся энергией с окружающими телами.

Адиабатный процесс

Адиабатный процесс - термодинамический процесс в теплоизолированной системе.

 

 

Тепловые двигатели. Цикл Карно

Формула КПД теплового двигателя

Здесь Q1 - количество теплоты, полученное рабочим телом,

Q2 - количество теплоты, отданное холодильнику.

A - полезная работа.

Формула Карно для оценки максимального КПД теплового двигателя:

T1 - температура нагревателя, T2 - температура холодильника.

Циклы тепловых двигателей

цикл Отто

Является прототипом рабочего процесса в двигателях с принудительным зажиганием. Отличительной особенностью таких двигателей является сжатие горючей смеси (смеси паров бензина с воздухом).

цикл Дизеля

Состоит из двух адиабат, изобары и изохоры и является образцом для двигателей тяжелого топлива, которые называются компрессорными дизелями и в которых горючее распыляется воздухом, подаваемым в цилиндр специальным компрессором.

цикл Тринклера

Характерен для так называемых бескомпрессорных двигателей тяжелого топлива с механическим распылением топлива.

Закон термодинамики

физический принцип, накладывающий ограничение на направление процессов передачи тепла между телами.

Второе начало термодинамики гласит, что невозможен самопроизвольный переход тепла от тела, менее нагретого, к телу, более нагретому.

33. Энтропия. «Тепловая смерть».

мера порядка системы, состоящей из единого элемента. В частности, в статистической физике — мера вероятности осуществления конкретного макроскопического состояния

Термодинамические потенциалы.

характеристическая функция в термодинамике, убыль которых в равновесных процессах, протекающих при постоянстве значений соответствующих независимых параметров, равна полезной внешней работе.

Нулевое и третье начало термодинамики

3 закон термодинамики - Энтропия любой системы при абсолютном нуле температуры всегда может быть принята равной нулю.

0 начало термодинамики - Для каждой изолированной термодинамической системы существует состояние термодинамического равновесия, которого она при фиксированных внешних условиях с течением времени самопроизвольно достигает.

 

 

Теории конца вселенной.

1. Теория необратимого расширения говорит о том, что Вселенная будет бесконечно расширяться, а галактики взаимно удаляться до практически полного рассеяния вещества в бесконечном пространстве

2. Теория пульсирующей Вселенной утверждает, что если удельная плотность материи во Вселенной выше некой критической величины, то процесс расширения Вселенной сменится процессом ее сжатия в сингулярную точку с последующим очередным Большим Взрывом, и так без конца

От этих теорий постепенно отходят и на смену им приходит более экзотическая теория Большого Разрыва.

3. Большой Разрыв (англ. Big Rip) — космологическая гипотеза о судьбе Вселенной.

Справедливость этой гипотезы сильно зависит от природы тёмной энергии, а именно, от параметра w, равного отношению давления темной энергии к её плотности. Если w < −1, то Вселенная будет ускоренно расширяться, и скорость расширения достигнет бесконечной величины за конечное время. При w = −3/2, по расчётам, конец Вселенной (Большой Разрыв) наступит приблизительно через 35 миллиардов лет после Большого Взрыва и через 20 миллиардов лет от сегодняшнего дня.