Как изменится объединенный газовый закон для изотермического, изохорического, изобарического процессов?
151
334
Ответы на вопрос:
Первый закон термодинамики является обобщением закона сохранения и превращения энергии для термодинамической системы. он формулируется следующим образом: изменение δu внутренней энергии неизолированной термодинамической системы равно разности между количеством теплоты q, переданной системе, и работой a, совершенной системой над внешними телами. δu = q – a. соотношение, выражающее первый закон термодинамики, часто записывают в другой форме: q = δu + a. количество теплоты, полученное системой, идет на изменение ее внутренней энергии и совершение работы над внешними телами. первый закон термодинамики является обобщением опытных фактов. согласно этому закону, энергия не может быть создана или уничтожена; она передается от одной системы к другой и превращается из одной формы в другую. важным следствием первого закона термодинамики является утверждение о невозможности создания машины, способной совершать полезную работу без потребления энергии извне и без каких-либо изменений внутри самой машины. такая гипотетическая машина получила название вечного двигателя (perpetuum mobile) первого рода. многочисленные попытки создать такую машину неизменно заканчивались провалом. любая машина может совершать положительную работу a над внешними телами только за счет получения некоторого количества теплоты q от окружающих тел или уменьшения δu своей внутренней энергии. применим первый закон термодинамики к изопроцессам в газах. в изохорном процессе (v = const) газ работы не совершает, a = 0. следовательно, q = δu = u (t2) – u (t1). здесь u (t1) и u (t2) – внутренние энергии газа в начальном и конечном состояниях. внутренняя энергия идеального газа зависит только от температуры (закон джоуля) . при изохорном нагревании тепло поглощается газом (q > 0), и его внутренняя энергия увеличивается. при охлаждении тепло отдается внешним телам (q < 0). в изобарном процессе (p = const) работа, совершаемая газом, выражается соотношением a = p (v2 – v1) = p δv. первый закон термодинамики для изобарного процесса дает: q = u (t2) – u (t1) + p (v2 – v1) = δu + p δv. при изобарном расширении q > 0 – тепло поглощается газом, и газ совершает положительную работу. при изобарном сжатии q < 0 – тепло отдается внешним телам. в этом случае a < 0. температура газа при изобарном сжатии уменьшается, t2 < t1; внутренняя энергия убывает, δu < 0. в изотермическом процессе температура газа не изменяется, следовательно, не изменяется и внутренняя энергия газа, δu = 0. первый закон термодинамики для изотермического процесса выражается соотношением q = a. количество теплоты q, полученной газом в процессе изотермического расширения, превращается в работу над внешними телами. при изотермическом сжатии работа внешних сил, произведенная над газом, превращается в тепло, которое передается окружающим телам. наряду с изохорным, изобарным и изотермическим процессами в термодинамике часто рассматриваются процессы, протекающие в отсутствие теплообмена с окружающими телами. сосуды с теплонепроницаемыми стенками называются адиабатическими оболочками, а процессы расширения или сжатия газа в таких сосудах называются адиабатическими.
Реши свою проблему, спроси otvet5GPT
-
Быстро
Мгновенный ответ на твой вопрос -
Точно
Бот обладает знаниями во всех сферах -
Бесплатно
Задай вопрос и получи ответ бесплатно
Популярно: Физика
-
usereldoc985713.11.2020 14:03
-
etre05.03.2023 12:56
-
dasharisk210424.02.2021 04:53
-
Karukart01.03.2021 00:15
-
умняшка22018.08.2022 11:03
-
мумуму1325.10.2020 08:05
-
123456789121906.08.2020 01:11
-
viktoriakovalch12.12.2021 09:50
-
GastDaniil10.03.2021 00:12
-
gasanova68322.02.2020 16:44
Есть вопросы?
-
Как otvet5GPT работает?
otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса. -
Сколько это стоит?
Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны. -
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?
Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое! -
В чем отличия от ChatGPT?
otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.