АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

V.ТЕПЛОВЫЕ ПРОЦЕССЫ

Читайте также:
  1. XI. Гетерогенные процессы.
  2. Англия в позднем средневековье. Социально – экономические процессы. Огораживание.
  3. Анодные процессы.
  4. Архиерейские процессы. Дело Воронежского архиепископа Льва (Юрлова)
  5. Внутренняя энергия тела и способы её изменения. Изменение внутренней энергии тела при нагревании. Первое начало термодинамики. Обратимые и необратимые процессы.
  6. Второе начало термодинамики. Самопроизвольные и несамопроизвольные процессы. Равенство и неравенство Клаузиуса.
  7. Давление газа. Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева-Клапейрона). Изопроцессы.
  8. Из приведенных ниже утверждений выберите наиболее верное, которое на ваш взгляд объясняет происходящие в аквариуме процессы.
  9. Коммуникационные процессы.
  10. Марковские случайные процессы. Уравнения Колмогорова для вероятностей состояний.
  11. Мембранные процессы. Классификация мембранных процессов в зависимости от их механизма. Область применения.

1. МКТ идеального газа. а) Основные положения МКТ. б) Закон Авогадро: при одинаковых давлениях и температурах равные объёмы различных газов содержат одинаковые числа молекул.

υ = 1 моль m Уравнения МКТ
0,012 кг С; NA = 6,02·1023 моль-1; N = NAυ; M = m0NA. M = Mr·10-3 кг/моль. Мr- по химической формуле и таблице Менделеева. m = vM m = m0N = m0υNA. Основное уравнение МКТ: ; . p = nkT; k = 1,38·10-23 Дж/К – постоянная Больцмана. T = (t0C + 273) K. R = kNA–универс. газ. пост. R = 8,31 Дж/моль·К.

2. Законы идеального газа.

Процесс   Постоянный параметр Формула закона Графики
    Закон Дальтона: p = p1 + p2 + …+ pN Уравнение Менделеева-Клапейрона Если m = const, M = const -ур. Клапейрона
возрастает

Изотер- мический T=const m=const   Закон Бойля-Мариотта: pV=const; p1V1 = p2V2=const. T1, T2 – изотермы.
   
T2 > T1
Изобарный (изобари - ческий)     P=const m=const Закон Гей-Люссака: V = V0(1 + αt);α–температурный коэффициент объёмного расширения. V = V0αT; оС-1 для всех газов; .
возрастает
возрастает
p1, p2-изобары p2 > p1  

Изохорный (изохори - ческий) V = const m = const   Закон Шарля: p = p0(1+γt); γ-термический коэффициент давления. p = p0γT. 0C-1 для всех газов;  
V1, V2 – изохоры V2 > V1

3. ТЕРМОДИНАМИКА.

a). Внутренняя энергия газа. U = (Wk1 + Wn1)·N. Внутренняя энергия идеального газа: i-число степеней свободы.

Для одноатомного идеального газа i = 3; для 2-х-атомного i =5; для 3-х и более атомов i =6.

 

Закон сохранения энергии. ∆ U = Aвн + Q; Aвн – работа внешних сил, Q – количество теплоты.

 

А вн = - А; А - работа газа. При p = const, А = p ∆V = p (V2 – V1) = νR∆T. Если V = const, A = 0.

Если Т = const, ∆U = 0, Q =A. . В осях p (V) работа равна площади фигуры (для всех процессов).

Первый закон термодинамики: Q = ∆U + A. Eсли Q = 0 – система теплоизолированная, происходит

адиабатный процесс; A = - ∆U (внутренняя энергия газа уменьшается), Aвн = ∆U. График – адиабата, в осях P(V) идет круче изотермы.

 

В замкнутой системе A = 0, Q = 0, ∆U = 0, U = const-теплообмен внутри системы. ∆U = ∆U1 +∆U2+···+∆UN = 0; ∆U1 = Q1 и так далее.

Q1+Q2+·∙∙+QN = 0 – уравнение теплового баланса. Q = cm(T2-T1) –нагревание, охлаждение; c-удельная теплоёмкость вещества;

cm = C- теплоёмкость тела. В газах “c” зависит от процесса, ср>сv; cp = cv + R / M.

Q = ± λm, + плавление, –– кристаллизация. Q = ± rm; + парообразование, - конденсация. Q = qm – сгорание топлива.

 

Второй закон термодинамики – направление тепловых процессов.

Тепловые двигатели. К.П.Д. тепловых двигателей T1-температура нагревателя, T2-холодильника.

 
б). Испарение, кипение, влажность, насыщенный пар – понятия. Р0-давление насыщенного пара, не зависит от V, а только Р0(T).

Кривизна – за счёт испарения (p=nkT). Переход ненасыщенного пара в насыщенный:

1→А –изохорное охлаждение; 1→В – изотермическое сжатие;

1→С- изобарное охлаждение. Р (или ρ) – парциальное давление (или плотность) пара

в воздухе - абсолютная влажность, определяется по таблице по Тросы.

Р0 (или ρ0) – определяется по температуре воздуха.

Относительная влажность % или %.

Кипение. р0=рвнешнее+ρgh; т.к. р0=nkT, то nkT=pвн+ρgh; Tкип.(рвн.).

 

в) Поверхностное натяжение. Fпов. - сила поверхностного натяжения, направлена вдоль поверхности жидкости, перпендикулярно линии, ограничивающей её поверхность: Fпов = σ l. Коэффициент поверхностного натяжения . Зависит от природы граничащих сред и Т (с увеличением Т, σ уменьшается).

Понятия: смачивание, несмачивание, капиллярность. ; ρ - плотность жидкости, r- радиус капилляра, h – высота подъёма (опускания) жидкости в капилляре. Поверхностная энергия жидкости Еn = σS.

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |

Поиск по сайту:

Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.005 сек.)