Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Необратимость тепловых процессов. 2-й законн термодинамики




Свойство газа занимать весь объём сосуда, в котором он находится, тоже возникает из-за стремления молекул газа к беспорядку. Если сначала разместить все молекулы газа в какой-то малой части сосуда, а потом снять ограничения, разрешив им двигаться, то они равномерно заполнят весь его объём. вероятность того, что молекулы опять соберутся все вместе в той части сосуда, где они были сначала, ничтожно мала. Поэтому и этот процесс расширения газа тоже необратим.

второй закон термодинамики: если замкнутая система из макроскопических тел переходит в другое состояние, то этот переход необратим, т.к. он всегда происходит из менее вероятного состояния в более вероятное.

Р. Клаузис: теплообмен в замкнутой системе может происходить только в одном направлении – от горячего тела к холодному.

 

№61 Цикл Карно. Для работы теплового двигателя необходимо наличие 2-ух резервуаров: нагревателя и холодильника. Предположим что теплоемкость двигателя велика, поэтому температура при обмене теплоты не меняется. Цикл состоит из 2-ух изотрем(единственный обратимый процесс, при котором температура резервуаров при котором остается постоянной.) и 2-ух адиабат. Цикл обратимый. Вывод КПД. Количество теплоты системы при обратимом процессе: . Цикл совершает обратимый процесс, т.е. изменение энтропии нулю. При 1-ой изотерме приращение энтропии . При второй изотерме идет отнятие тепла у тела . Полное приращение равно нулю. ; ; .

 

 

№62 Энтропия. Закон возрастания энтропии. Вывод Макросостояние характеризуется каким-то микросостоянием, т.е. статистическим весом . Для доказательства ее аддитивности(разбиения на неограниченное количество частей с сохранение характеристик первоначального) разобьем на 2 невзаимодейсвующие системы 1 и 2. Общий статистический вес равен произведению отдельных, т.е. = 1* 2. Возьмем логарифм от этого выражения ln = 1+ 2. ln -аддитивная величина, ее можно разбить на части. В качестве характеристики состояния берется величина S=k*ln . Это энтропия. Её свойства: 1) Энтропия при протекании необратимого процесса возрастает(изолированная система переходит из менне вероятных состояний в более.) 2)Энтропия системы, находящееся в равновесном состоянии максимальна. 1-ое свойство есть закон возрастания энтропии или второе начало термодинамики.

 

 

№63 Фазовые переходы. Формула Клайперона-Клаузиса. Критическая точка. Фазовый переход — переход вещества из одной фазы в другую при изменении внешних условий.(фаза-совокупоность однородных и одинаковых по своим свойствам частей системы, например вода и пар в закрытом сосуде).Фазовый переход происходит, когда система пересекает линию, разделяющую две фазы на графике. Наиболее распространённые примеры фазовых переходов первого рода: плавление и кристализация, испарение и конденсация, сумблимация и десумблимация. Критическая точка -это сочетание значений температуры и давления, в которой различия между газообразным и жидким фазами полностью стираются, т.е. все характеристика(плотность и т.д.) индетичны. Пример: (критическая точка для 2-ух фаз: пара и воды, температура в 100, при нормальном давлении). Вывод Клайперона-Клаузиса: В цикле Карно при различии температур холодильника и нагрев на (б.м.в.) и dP(б.м.в.) формула для расчета КПД: ; А=P(V2-V1)-(P-dP)(V2-V1)=M( 1- dP. (, M-масса).q-удельная теплота фазового перехода равна . Подставим полученный выражения в формулу кпд: или .

 

№64 Реальные газы. Уравнение Ван-Дер-Вальса Реальный газ — газ, который не описывается уравнением состояния идеального газа Клапейрона — Менделеева. Зависимости между его параметрами показывают, что молекулы в реальном газе взаимодействуют между собой и занимают определенный объём. уравнения состояния реального газа описывается уравнением Ван-дер-Ваальса. Для более точного описания поведения реальных газов при низких температурах была создана модель газа Ван-дер-Ваальса, учитывающая силы межмолекулярного взаимодействия. В этой модели внутренняя энергия становится функцией не только температуры, но и объёма. Для одного моля газа Ван-дер-Ваальса оно имеет вид: учитывает силы притяжения между молекулами — силы отталкивания (из общего объёма вычитаем объём, занимаемый молекулами). Для молей газа Ван-дер-Ваальса уравнение состояния выглядит так: Внутренняя энергия Ван-дер-Ваальса для одного моль газа: .Где — молярная теплоёмкость при постоянном объёме, которая предполагается не зависящей

 


 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-04-03; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 373 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Неосмысленная жизнь не стоит того, чтобы жить. © Сократ
==> читать все изречения...

2311 - | 2015 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.012 с.