- Внутренняя энергия — это сумма кинетической энергии хаотического движения всех частиц, входящих в состав данного тела, и потенциальной энергии их взаимодействия друг с другом. Внутреннюю энергию тела можно изменить посредством теплопередачи без совершения работы (при контакте тел различной температуры) и посредством совершения работы.
- Первый закон термодинамики: количество теплоты
переданное телу, равно сумме изменения внутренней энергии
тела и работы
совершенной этим телом:
- Основные элементы теплового двигателя: рабочее тело, нагреватель и холодильник. Полезная работа
совершаемая тепловым двигателем, равна разности количества теплоты
полученного рабочим телом от нагревателя, и количества теплоты
отданного рабочим телом холодильнику:
Коэффициент полезного действия теплового двигателя:
Максимально возможный КПД теплового двигателя:
- Второй закон термодинамики (в формулировке Клаузиуса): невозможен процесс, единственным результатом которого была бы передача теплоты от холодного тела к горячему. Отсюда следует, что механическая работа не может совершаться за счет охлаждения более холодного тела системы.
- Для уменьшения вредных воздействий тепловых двигателей на окружающую среду повышают КПД двигателей, уменьшают выброс вредных веществ и используют энергосберегающие технологии.
- Плавлением называется переход вещества из кристаллического состояния в жидкое. Обратный процесс, когда вещество переходит из жидкого состояния в кристаллическое, называется кристаллизацией. Количество теплоты
необходимое для того, чтобы расплавить тело, пропорционально массе
этого тела:
Величина
называется удельной теплотой плавления.
- Процесс превращения жидкости в пар называется парообразованием. Количество теплоты
необходимое для того, чтобы превратить жидкость в пар при той же температуре, пропорционально массе
жидкости:
Величина
называется удельной теплотой парообразования.
- Пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью, называется насыщенным паром. Относительной влажностью
воздуха называется отношение давления
водяного пара при данной температуре к давлению
насыщенного пара при той же температуре, выраженное в процентах:
Главное в главе 6. Термодинамика
Молекулярная физика и термодинамика. 2014