Графики и уравнения изохоры, изобары, изотермы, адиабаты. Внутренняя энергия, теплота и работа при изопроцессах. Теплоемкость при изопроцессах
Макропараметры: давление, объем и температура описывают состояние газа. Если при неизменной массе газа один из параметров не изменяется, получим изопроцессы.
Графики изопроцессов
Изобарный процесс.
Изохорный процесс
Изотермический процесс
Изопроцессы - процессы, протекающие при неизменном значении одного из параметров.
Изотермический процесс (T = const, следовательно ΔU = 0).
По первому закону термодинамики: Q = A'.
Газ совершает работу A' за счет подводимого тепла Q (A'>0, Q>0).
Совершение работы внешними силами A (сжатие газа) требует отвода тепла Q от газа для сохранения его температуры (A>0, Q<0).
Изохорный процесс (V = const, следовательно A = 0).
По первому закону термодинамики: ΔU = Q.
Нагревание газа в закрытом сосуде приводит к увеличению его внутренней энергии U (температуры) (Q>0, ΔU>0).
Охлаждение газа в закрытом сосуде приводит к уменьшению его внутренней энергии U (температуры) (Q<0, ΔU<0).
Изобарный процесс (p = const).
По первому закону термодинамики: Q = ΔU + A'.
Подводимое к газу тепло Q частично идет на увеличение внутренней энергии U, а частично на совершение работы газом A' (Q>0, ΔU>0, A'>0).
Работа внешних сил A при изобарном сжатии газа требует отвода тепла Q от газа, одновременно уменьшается его внутренняя энергия U (Q<0, ΔU<0, A>0).
Адиабатный процесс - процесс, протекающий без теплообмена с окружающей средой (Q = 0).
|
|
|
По первому закону термодинамики: ΔU = A.
Вся работа внешних сил А идет только на увеличение внутренней энергии газа (A>0, ΔU>0).
Работа газа А' совершается только за счет потери внутренней энергии.
Круговые процессы. Обратимые и необратимые процессы. Тепловые машины.
Круговым процессом или циклом называется процесс при котором система, пройдя через ряд состояний, возвращается в исходное.
Периодический процесс называется обратимым, если он может проходить как в прямом так и в обратном направлении, причем если он происходит сначала в прямом, а затем в обратном направлении и система возвращается в исходное положение, то в окружающей среде и в этой системе не происходит изменений. Всякий процесс неудовлетворяющий этим условиям называется необратимым.
тепловыми машинами называются тепловые двигатели и холодильные машины. Прямой цикл используется в тепловых двигателях(периодически действующих двигателях, совершающих работу за счет полученной теплоты). Обратимый цикл используется в холодильных машинах(периодически действующих установках, в которых за счет работы внешних сил теплота переносится к телу с более высокой температурой).
Тепловыми машинами в термодинамике называются тепловые двигатели холодильные машины (термокомпрессоры). Разновидностью холодильных машин являются тепловые насосы.
|
|
|
44. Гармонические колебания, параметры ….Энергия колебаний.
Гармонические колебания – вид периодических колебаний, которые характеризуются периодом а самые известные функции с периодом это косинус и синус
Расстояние груза от положения равновесия до точки, в которой находится груз, называют смещением x.
Максимальное смещение – наибольшее расстояние от положения равновесия – называется амплитудой и обозначается буквой A.
Выражение, стоящее под знаком синуса или косинуса в формуле (1.1.2) φ = ωt + φ0, определяет смещение x в данный момент времени t и называется фазой колебания.
Если t = 0, то φ = φ0. Поэтому φ0 называется начальной фазой колебания. Фаза измеряется в радианах и определяет значение колеблющейся величины в данный момент времени.
Частоту, как правило, измеряют в герцах (Гц): 1 Гц равен 1 полному колебанию в секунду.
Т – период колебаний – минимальный промежуток времени, по истечении которого повторяются значения всех физических величин, характеризующих колебание
ω – циклическая (круговая) частота – число полных колебаний за 2π секунд:
|
|
|
Кинетическая и потенциальная энергия гармонических колебаний.
Кинетическая энергия тела, совершающего гармонические колебания:
Потенциальная энергия тела, совершающего гармонические колебания:
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 1701; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!