АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

ВИЗНАЧЕННЯ ВІДНОШЕННЯ ПИТОМИХ ТЕПЛОЄМНОСТЕЙ ПОВІТРЯ

Читайте также:
  1. Definitions. Визначення.
  2. А. Методика розрахунків збитків внаслідок забруднення атмосферного повітря
  3. А.Визначення розмірів і площі зони хімічного зараження
  4. Б. Зерно основної культури, мікроорганізми, шкідники хлібних запасів, повітря
  5. Багатовимірність людського буття: співвідношення біологічного і соціального в людині
  6. В якій відповіді дано визначення способу (форми) розкрадання чужого майна?
  7. В якій наведеній відповіді містяться визначення мети злочину?
  8. В якій наведеній відповіді містяться визначення мети злочину?
  9. Вибір типу та визначення необхідної кількості вогнегасників та їх розміщення
  10. Види комерційних банків. Визначення банківських операцій та їх класифікація
  11. Визначення
  12. Визначення

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 1

 

Питомою теплоємністю називається фізична величина, що вимірюється кількістю теплоти, яка необхідна для нагрівання 1 кг речовини на 1 оС.

Теплоємність газу залежить від умов його нагрівання. Якщо газ нагрівається ізохорично, тобто при V = const, то теплота, що підводиться до нього, йде тільки на збільшення внутрішньої енергії цього газу. Якщо газ нагрівається при ізобаричному процесі, тобто при Р = const, то частина теплоти йде на збільшення внутрішньої енергії газу, а частина затрачається на виконання роботи по розширенню цього газу. Тому розглядають види теплоємностей: питома теплоємність при постійному об’ємі Cv і питома теплоємність при постійному тиску Cp газу. При цьому Cp › Cv.

Відношення питомих теплоємностей газу Cp/Cv входить до рівняння Пуассона, яке зв’язує об’єм, і тиск ідеального газу при адіабатичному процесі.

Адіабатичним називається процес, що протікає без теплообміну з навколишнім середовищем.

Швидке стиснення, або розширення газу – процес, близький до адіабатичного. Перший закон термодинаміки являє собою закон збереження енергії стосовно теплових процесів: кількість теплоти dQ, що підводиться до системи, затрачається на зміну внутрішньої енергії системи CvdT і на виконання роботи PdV цією системою:

dQ = CvdT + PdV. (1)

Для адіабатичного процесу dQ = 0, тоді

CvdT + PdV = 0,

або

PdV = - CvdT. (2)

із рівняння (2) витікає, що при dV › 0 dT ‹ 0, тобто адіабатичне розширення газу відбувається за рахунок зменшення його внутрішньої енергії і температура газу підвищується.

Інтегрування рівняння (2) дає рівняння адіабати, або рівняння Пуассона:

PVγ = const, (3)

де γ = Cp/Cv.

З рівняння Пуассона (3) і закону Бойля-Маріотта PV = const, справедливого для ізотермічного процесу, можна визначити величину γ дослідним шляхом.

Посудина (скляний балон), що містить повітря при температурі Td і тиску Pd, герметично закривається спеціальним краном. Потім насосом в посудину нагнітають повітря. При цьому температура і тиск підвищуються. Через деякий час температура повітря в посудині стає рівною температурі навколишнього середовища, і в посудині встановлюється тиск.

P1 = Pd + h1,

де h1 – надлишковий тиск у посудині (різниця рівнів рідини в водяному U-подібному манометрі)

Після того, як температура повітря в посудині стане рівною температурі навколишнього середовища, дуже швидко відкривають і закривають кран к1.

При відкриванні крану к1 частина повітря вийде з посудини і тиск в ньому зрівняється з атмосферним, а температура стане меншою порівняно з температурою навколишнього середовища. Через деякий час температура повітря в посудині знову дорівнюватиме температурі навколишнього середовища, а його тиск підвищиться:

P2 = Pd + h2,

де h2 – надлишковий тиск у посудині.

Припускаємо, що повітря у посудині до відкриття крану при температурі Td і тиску Pd займало об’єм V1. Після відкриття крану повітря буде займати об’єм V посудини.

Процес розширення повітря при відкриванні крану можна вважати адіабатичним, тому що протікає він швидко. Тоді на основі закону Пуассона можна записати

Р1V1γ = PdVγ,

або

(4)

У початковому і кінцевому станах повітря в посудині його температура має однакове значення Т, тому відповідає до закону Бойля-Маріотта можна записати:

Р1V1 = PdV,

або

(5)

З рівнянь (2) і (3) маємо

Про логарифмуємо цей вираз:

logPa-log(Pa+h1)= γ[log(Pa+h2) – log (Pa + h1)],

звідси одержимо

Через те що h1 ‹‹ Pa i h2 ‹‹ Pa, можна записати

log(Pa+h1) – logPa = h1;

log(Pa+h1) - log(Pa+h2) = h1 – h2.

Тоді одержимо

.

 


1 | 2 | 3 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.)