Основы термодинамики

ОГБПОУ «Рязанский политехнический колледж»,

центра масс тела (молекул, атомов) и потенциальных энергий их взаимодействия

друг с другом называется внутренней энергией.
U = Ek + Ep

Кинетическая энергия частиц определяется скоростью, а значит - температурой тела.
Потенциальная - расстоянием между частицами, а значит - объемом.
Следовательно: U=U(T,V) - внутренняя энергия зависит от объема и температуры.

на расстоянии пренебрегаем
или
Внутренняя энергия одноатомного идеального газа:

- А


Теплопередача
Q
Виды теплопередачи:
теплопроводность
конвекция
излучение

диаграмме (p, V).

плавление (кристаллизация)

Q =  rm - парообразование (конденсация)

в результате теплообмена и совершаемой работы

одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и

количества теплоты, переданного системе:

Если А - работа внешних сил, а А' - работа газа, то А = - А' (в соответствии с 3-м законом Ньютона).
Тогда:

ΔV=0, то A= 0, значит первый закон термодинамики выглядит так:

Δ U=Q
Газ увеличивает свою внутреннюю энергию за счет теплоты, полученной из внешней среды.
Если газ нагревается, то ΔU >0.
Если газ охлаждается, то ΔU<0

T=const, то ΔU = 0, значит первый закон термодинамики выглядит

так:
Q = А´
Если газ получает тепло (Q>0), то А´>0.
Если газ отдаёт тепло (Q<0), то А´< 0.

const)
При изобарном нагревании T>0, U>0, газ совершает работу, тепло поглощается.
Первый

закон термодинамики выглядит так:

Q = ΔU + А´

система, не обменивающаяся энергией с окружающими телами.
Т.к. Q = 0,то

первый закон термодинамики выглядит так:

ΔU = А

ΔU=A +Q Решение задач. Q =Aꞌ +ΔU

1. Идеальный газ получил количество теплоты, равное 300 Дж, и совершил работу, равную 100 Дж. Как изменилась внутренняя энергия газа?
2. Идеальный газ совершил работу, равную 100 Дж, и отдал количество теплоты, равное 300 Дж. Как при этом изменилась внутренняя энергия?
3. Идеальный газ совершил работу, равную 300 Дж. При этом внутренняя энергия уменьшилась на 300 Дж. Каково значение количества теплоты в этом процессе?
4. Идеальный газ совершил работу, равную 300 Дж. При этом его внутренняя энергия увеличилась на 300 Дж. Какое количество теплоты получил газ?
Критерий оценивания: 4 задачи –“5” 3 задачи –“4” 2 задачи –“3”

в механическую энергию.

-30%;
карбюраторный - 25 -30%,
дизельный - 35-45%.

Франция, 1815)
Теорема Карно: кпд реальной тепловой машины не может быть

больше кпд идеальной машины, работающей в том же интервале температур.

= 3 л,
p1 = 4 ∙ 10(4) Па,

p2 = 10(5) Па,
то в процессе 1– 2 газ совершил
работу, равную:
1) 20 Дж; 2) 30 Дж; 3) 50 Дж; 4) 70 Дж;
5) 82 Дж.
2. Если идеальный газ отдал количество теплоты 100 Дж и при этом внутренняя энергия газа уменьшилась на 100 Дж, то работа, совершённая газом, равна:
1) –200 Дж; 2) 200 Дж; 3) 100 Дж; 4) 0 Дж.

общеобразовательных учреждений: базовый и профильный уровни / Г.Я. Мякишев, Б.Б.

Буховцев, Н.Н.Сотский; под ред. В.И.Николаева, Н.А.Парфеньтьевой . – 19-е изд. – М.: Просвещение, 2010. – 366 с.: ил. – (Классический курс). – ISBN 978-5-09-022776-6
Класс!ная физика для любознательных. ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ / http://class-fizika.narod.ru/8_class.htm
Момент силы. ВикипедиЯ [текст, рисунок]/http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82_%D1%81%D0%B8%D0%BB%D1%8B
Открытая физика [текст, рисунки]/ http://www.physics.ru
Тепловое равновесие. Температура. Количество теплоты и теплопередача/ http://artur1253.rbcmail.ru/glava3.html
Тепловые двигатели / http://wiki.iteach.ru/index.php/%D0%A2%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B5_%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D0%B8/%D0%A3%D1%87%D0%B5%D0%B1%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%A2%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B5_%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D0%B8_%D0%B8_%D0%BE%D1%85%D1%80%D0%B0%D0%BD%D0%B0_%D0%BE%D0%BA%D1%80%D1%83%D0%B6%D0%B0%D1%8E%D1%89%D0%B5%D0%B9_%D1%81%D1%80%D0%B5%D0%B4%D1%8B
Федеральный институт педагогических измерений. Контрольные измерительные материалы (КИМ) Физика //[Электронный ресурс]// http://fipi.ru/view

http://physik.ucoz.ru/photo/8-0-399-3?1412514975
http://dieross-beati.tumblr.com/page/2
http://ru.convdocs.org/docs/index-169560.html