Раскрыть понятие «Термодинамическая система»
Термодинамическая система – это ограниченная область пространства, занятая ее элементами. Элементы системы (подсистемы) считаются однородными. Граница системы может быть и физической (стенки сосуда) и мысленной. Все, что вне системы – окружающая среда
Термодинамические системы бывают трех видов:
1. Изолированные (нет обмена ни веществом, ни энергией с окружающей средой). Пример – герметичный сосуд с газом с теплоизоляционной оболочкой, Вселенная в целом.
2. Замкнутые (нет обмена веществом с окружающей средой). Пример – герметичный сосуд.
3. Открытые (есть и энерго- и массообмен с окружающей средой). Пример – костер, человек.
В химической термодинамике изучаются только изолированные и замкнутые системы.1
Параметры термодинамической системы
Параметры состояния системы – это свойства, однозначно
характеризующие однородные части системы. Например, для идеального газа параметрами являются четыре свойства – давление P, объём V, температура T и количества
молей µ . Любые три из них – независимы. Это означает, что, задав произвольно любые три из четырех параметров, мы по уравнению состояния (в данном случае это будет уравнение Клапейрона-Менделеева) найдем четвертый:
PV= µ RT
Для более сложных систем могут появиться дополнительные параметры состояния – например, химический состав.
Параметры делятся на интенсивные и экстенсивные. Интенсивные параметры не зависят от количества вещества в системе (давление, температура, напряженность электрического поля и др.), а экстенсивные – зависят (объем, масса, заряд и др.)
|
|
|
.Функци состояния термодинамической системы
Параметры состояния связаны друг с другом функциональными зависимостями. Те из функций, которые не зависят от истории системы, т.е. от того, как она попала в данное состояние, называются функциями состояния. Они однозначно характеризующие это состояние. В качестве примера приведём такую функцию состояния системы как
внутренняя энергия U. К термодинамическому пониманию этой величины
 |
мы вернемся позже, пока же достаточно того, что мы знаем об энергии – в изолированных системах она сохраняется во времени.
31. Термодинамический процесс - всякое изменение, происходящее в термодинамической системе и связанное с изменением хотя бы одного ее параметра состояния. Термодинамической системой будем называть совокупность материальных тел, взаимодействующих как между собой, так и с окружающей средой; все другие материальные тела, находящиеся за пределами границ рассматриваемой системы, принято называть окружающей, или внешней средой. Если хотя бы один из параметров состояния меняется, то изменяется состояние системы, т. е. происходит термодинамический процесс, представляющий собой совокупность изменяющихся состояний рассматриваемой системы. Все процессы, происходящие в термодинамической системе, можно разделить на равновесные и неравновесные. Равновесными называют процессы, представляющие собой непрерывную последовательность равновесных состояний системы оно характеризуется, в частности, тем, что все части системы имеют одинаковую температуру и одинаковое давление). Неравновесным называют процесс, при протекании которого система не находится в состоянии равновесия
|
|
|
32. Полная энергия термодинамической системы представляет собой сумму кинетической энергии движения всех тел, входящих в систему, потенциальной энергии взаимодействия их между собой и с внешними телами и энергии, содержащейся внутри тел системы. Если из полной энергии вычесть кинетическую энергию, характеризующую макроскопическое движение системы как целого, и потенциальную энергию взаимодействия её тел с внешними макроскопическими телами, то оставшаяся часть будет представлять собой внутреннюю энергиютермодинамической системы. Внутренняя энергия термодинамической системы включает в себя энергию микроскопического движения и взаимодействия частиц системы, а так же их внутримолекулярную и внутриядерную энергии.
Дата добавления: 2020-04-08; просмотров: 101; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!