- •8) Робочі газоподібні тіла поділяються на ідеальні та реальні. Одне й те ж робоче тіло відноситься до ідеального газу чи реального в залежності від термодинамічного ста-ну, в якому воно знаходиться.
- •1000 Молей. Введемо для кіломоля позначення , . Тоді добуток є об’ємом кіломолю газу , .
- •16) Розрізняють також істинні та середні теплоємкості.
- •20) Ізобарний, ізотермічний, ізохорний, адіабатний.
- •25) Поняття колового процесу чи циклу виникло в тд у зв’язку з вивченням процесів,
- •2 Розглянемо довільний прямий оборотний цикл , зображений на рисунку 5.
- •27) Ентропія є шостим параметром стану робочого тіла. Ентропія характеризує напря-
- •3 Введення поняття ентропії дозволяє застосувати для дослідження термодинаміч-них процесів нову (замість введеної раніше - діаграмі) прямокутну систему коор-
- •2 8) Ізохорним називають процес, який протікає при постійному об’ємі, його
- •29) Процес, який протікає при постійному тиску, називають ізобарним. Рівняння
- •30) Процес, який протікає при постійній температурі ( або , нази-
- •31) Адіабатним називається процес, який здійснюється без теплообміну між газом і зовнішнім середовищем. В такому процесі теплота не підводиться і не відводиться,
- •32) Розділення речовини на газ і пару умовне, бо між ними не існує будь - якої межі.
- •33) ) Розглянемо процес перетворення води в пару в Рv- координатах при деякому постійному тиску р. Нехай при даному тиску р 1 кг води з температурою 0 займає об’єм (точка а на рисунку 5).
- •34) Процес пароутворення в Тs – діаграмі
- •Питання 2 Зображення термодинамічних процесів водяної пари в Рv -, Тs - та і,s – діаграмах
- •3 Процеси змішування двох потоків.
- •41) Згідно закону Фур’є вектор щільності теплового потоку пропорційний вектору градієнту температури, але направле-ний в протилежний бік
- •42) Коефіцієнт теплопровідності, його залежність від різних факторів
- •43) Теплопровідність плоскої одношарової стінки
- •44) Теплопровідність багатошарової плоскої стінки
- •46) Теплопровідність циліндричної багатошарової стінки
- •51) Теплопередача крізь плоску стінку
- •52) Температури на зовнішніх поверхнях стінки і на межі двух будь - яких шарів у багатошаро-
- •53) 2 Теплопередача через циліндричну стінку
- •54) Для багатошарової циліндричної стінки відповідні формули мають вигляд
- •55) Особливістю променистого теплообміну є відсутність безпосереднього стикання тіл. Теплообмін може відбуватися при великій відстані від одного тіла до іншого.
- •Випромінювання.
- •57) Закон Планка встановлює зв’язок енергії власного випромі- нювання абсолютно чорного тіла з довжиною хвилі і температурою
27) Ентропія є шостим параметром стану робочого тіла. Ентропія характеризує напря-
мок процесу теплообміну між системою і зовнішнім середовищем.
Для довільної маси газу (кг) ентропія позначається і вимірюється , для 1 кг газу - , тобто в тих же самих одиницях, що й масова теплоємкість.
В ТТД визначають лише зміну ентропії . У зв’язку з цим умовно вважають, що при 0 і при будь – якому тиску , як і внутрішня енергія .
Ентропія визначається по формулі
, (42)
де - кількість теплоти, яка бере участь в довільному термодинамічному
процесі, ;
Т - абсолютна температура, К.
Відношення називається приведеною теплотою та уявляє собою якісну характеристику процесу перетворення теплоти.
3 Введення поняття ентропії дозволяє застосувати для дослідження термодинаміч-них процесів нову (замість введеної раніше - діаграмі) прямокутну систему коор-
д инат Тs - Тs- діаграму. По вертикальній осі відкладається абсолютна температура Т, а по осі абсцис (горизонтальній) – ентропія s. Діаграму ще називають тепловою чи ентропійною. В ній площа, обмежена зверху кривою, по боках – перпендикуля-рами, які опущені з точок початкового і кінцевого стану на ось абсцис, та віссю абсцис виражають кількість теплоти, яка підводиться або відводиться (рисунок 7).
За допомогою Тs- діаграми можна визначати
теплоємність робочого тіла в будь – якому процесі в
заданому стані і встановити її знак. Через те, що в
рівнянні (42) Т завжди позитивна величина, то і
мають однакові знаки. Тобто якщо теплота підво-
диться до газу (величина позитивна), то і збільшу-
ється, і навпаки.
Рисунок 7 - Тs- діаграма
На підставі першого закону термодинаміки ( )
.
, а , тоді
або (при (43)
(при (44)
(при (45)
2 8) Ізохорним називають процес, який протікає при постійному об’ємі, його
рівняння .
Графік процесу в - координатах пока-
заний на рисунку 9. В цих координатах ізохора
зображується вертикальною лінією, при нагрі-
ванні направленою вгору, а при охолодженні -
вниз.
Рисунок 9 - Ізохорний процес
б) Залежність між параметрами стану, котрі змінюються в даному процесі, знахо-дять з рівняння стану:
або (46-47)
тобто абсолютний тиск змінюється прямо пропорційно абсолютній температурі. Це означає, що при підведенні теплоти до газу (нагріванні) його абсолютний тиск і абсолютна температура підвищуються, при відведенні теплоти (охолодженні) – зменшуються.
в) Зміна внутрішньої енергії ідеального газу не залежить від властивостей або ха-рактеру процесу і може бути визначена:
при постійній теплоємності
, (48)
при змінній теплоємності
(49)
Отримані рівняння (48), (49) дійсні для будь - яких процесів.
Зміна ентальпії визначається:
при постійній теплоємності
, (50)
при змінній теплоємності
(51)
У відповідності до властивостей ентальпії можна зауважити, що рівняння (50) і (51) дійсні для будь - яких процесів в ідеальних газах.
г) При - зміна питомого об’єму не відбувається і робота
або , (52)
отже, в цьому процесі робота не здійснюється і тому теплота витрачається повністю на зміну внутрішньої енергії газу:
(53)
д) При з рівняння (43) отримують:
(54)
Ізохора зображується логарифмічною кривою,
поверненою випуклістю в бік осі абсцис. Площа
під кривою процесу зображує теплоту, котра підво-
диться, яка в цьому випадку дорівнює зміні внут-
рішньої енергії (рисунок 10).