Основы термодинамики

процесса

(3)

(4)

(5)

(6)

Уравнение Менделеева – Клапейрона

(7)

(8)
Подставляя (4)-(6) и (8) в (1),

получим

(9)

(10)

(11)

Сравниваем (9) – (11) с (2) устанавливаем

(12)

(13)

(14)

расширения газов

Коэффициент тепловых потерь

(8)
(9)
(10)
(11)
(12)
(13)

таблица

сделать следующие выводы:
1. Для получения наибольшей работы в тепловых машинах

реализация в них изобарных процессов является предпочтительной в сравнении с изотермическими и адиабатическими.

сделать следующие выводы:

2. Реализация изохорных процессов целесообразна только в циклических

тепловых машинах для обеспечения быстрого изменения давления в рабочей камере (повышения давления при сжигании топлива и понижения давления при выхлопе продуктов сгорания). При изохорных процессах работа не совершается.

сделать следующие выводы:

3. Удельные теплоемкости газов (одноатомных, двухатомных и многоатомных)

при постоянном давлении (Cp) и постоянном объеме (CV) обратно пропорциональны молярным массам газов.

5 Основы термодинамики

5 Основы термодинамики

5. Для любых двухатомных, трехатомных и многоатомных газов

при протекании а них изобарических процессов в условиях одинаковых изменений температур изменения внутренних энергий (i = 2,3) и количеств теплоты Qpi (i = 2,3), соответственно, для двухатомных газов на 67% и 40% превышают изменения внутренней энергии ΔU1 и количества теплоты Qpi, наблюдаемые для одноатомных газов при тех же условиях; а также для трехатомных и многоатомных газов превышают, соответственно, в 2 раза и на 60% изменение внутренней энергии ΔU1 и количества теплоты Qp1, наблюдаемые при тех же изменениях температур (ΔT) для одноатомных газов.

5 Основы термодинамики

6. Коэффициенты полезного действия тепловых машин, в которых

реализуется изобарические процессы расширения газов, не зависят от конкретного химического состава рабочего тела и составляют η1 = 40% при изменении в качестве рабочего тела одноатомных идеальных газов, η2 = 28,6% при применении двухатомных идеальных газов, и η3=25% при применении трехатомных и многоатомных идеальных газов.

5 Основы термодинамики

7. Коэффициенты тепловых потерь тепловых машин, в которых

реализованы изобарические процессы расширения газов составляют, соответственно, для одноатомных ξ1 = 60%, двухатомных ξ2 = 71,4%, а также трехатомных и многоатомных газов ξ3 = 75%, причем они не зависят от конкретного химического состава рабочего тела (газа).

5 Основы термодинамики

8.Применение в качестве рабочего тела тепловых машин (ТМ),

в которых реализуются изобарические ТД - процессы, одноатомных газов (n = 1) является предпочтительным нежели применение n – атомных газов (n ≥ 2) при тех же условиях, т.к. при одинаковых условиях коэффициенты полезного действия этих тепловых машин в первом случае получаются максимальными, а коэффициенты тепловых потерь – минимальными.