Работа в термодинамике

A совершенной внешними телами над системой, и сообщенного ей количества

теплоты Q.
U=A+Q

A*=-A

Q=A*+  U

Количество теплоты Q, переданное системе, расходуется на увеличение её внутренней энергии  U и совершение системой работы A* над внешними телами.

(Закон сохранения и превращения энергии в применении к тепловым процессам)

одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и

количества теплоты, переданного системе

Количество теплоты, переданное системе, идёт на изменение её внутренней энергии и на совершение системой работы над внешними телами

(T,V или P) с данной массой газа называются изопроцессами.
ИЗОТЕРМИЧЕСКИЙ
ИЗОХОРНЫЙ
ИЗОБАРНЫЙ
АДИАБАТНЫЙ

T=const

 U=0
Q+A=0

Q=-A=A*

= 0 работа газом не совершается:

P

V

Изохорное нагревание

)
U=A+Q
Q=A*+  U

обусловлено быстротой процесса: теплообмен не успевает произойти)

Q=0
U=-A*

сжатия) при любом термодинамическом процессе, численно равна площади под кривой,

изображающей изменение состояния газа на диаграмме (р,V).

P

V

V1

V2

P

P

V

Р2

1

2

V1

V2

S

S

Р1

теряет при теплопередаче

более холодной системы к более горячей при отсутствии других одновременных

изменений в обеих системах или окружающих телах.

Не возможен круговой процесс, единственным результатом которого было бы производство работы за счет охлаждения теплового резервуара.

Не возможен круговой процесс, единственным результатом которого является передача теплоты от менее нагретого тела более нагретому.

превращающие внутреннюю энергию топлива в механическую.
Виды тепловых двигателей

работу за счет полученной извне теплоты.
НАГРЕВАТЕЛЬ (Т1)
РАБОЧЕЕ ТЕЛА
ХОЛОДИЛЬНИК (Т2)
Q1
Q2
A*
A*=Q1 –

Q2

Виды двигателей:
Паровая и газовая турбины
Карбюраторный двс
Дизель двс
Ракетный двигатель

– количество теплоты, полученное от нагревателя

Q2 – количество теплоты, отданное

холодильнику

совершаемой двигателем, к количеству теплоты, полученному от нагревателя:

двигателей некоторое количество теплоты
передаётся холодильнику
При
двигатель не может работать

атмосфере

Решение проблемы:

Вместо горючего использовать сжиженный газ.
Бензин заменить

водородом.
Электромобили.
Дизели.
На тепловых электростанциях использовать скрубберы, в которых сера связывается с известью.
Сжигание угля в кипящем слое.

КПД тепловых двигателей

из окружающих тел
Будучи раз пущен в ход, совершал бы работу

неограниченно долгое время, не заимствуя энергию извне

НЕВОЗМОЖНЫ

Противоречит закону сохранения и превращения энергии

Противоречит второму началу термодинамики

в термодинамически не обратимых процессах, протекающих в изолированной системе, возрастает.
По

определению А. Эддингтона, возрастание энтропии, определяющей необратимые процессы есть «стрела времени»:чем выше энтропия системы, тем больше временной промежуток прошла система в своей эволюции.

Возрастание энтропии вселенной должно привести к тому, что температура всех тел сравняется т. е. наступит тепловое равновесие и все процессы прекратятся, наступит «тепловая смерть Вселенной». (Выводы второго закона термодинамики не всегда имеют место в природе и его нельзя применить ко всем существующим процессам).

три в) на пять
б) на четыре г) на шесть
Кем была предложена температурная

шкала, которой мы пользуемся в повседневной жизни?
а) Кельвином в) Карно
б) Цельсием г) Джоулем
Что изучает термодинамика?
а) тепловые процессы в) звуковые явления
б) движение молекул г) механические явления
Термодинамическая система, которая не взаимодействует с другими системами называется:
а) закрытой в) статической
б) изолированной г) открытой
Процессы, происходящие при постоянной температуре называются:
а) адиабатными в) изобарными
б) изотермическими г) изохорными

адиабатном
б) изохорном г) изобарном
7. Согласно второму началу термодинамики тепловые процессы:
а)

обратимы в) необратимы
б) изолированы г) закрыты
8. Какой двигатель не является тепловым?
а) паровая турбина в) ракетный двигатель
б) водяная турбина г) дизель
9. Энтропия в термодинамически необратимых процессах:
а) возрастает в) не изменяется
б) уменьшатся г) равна нулю
10. Тепловая смерть Вселенной наступит, если:
а) температура всех тел сравняется;
б) температура всех тел станет равной нулю;
в) температура всех тел будет повышаться;
г) температура всех тел будет понижаться.

Просвещение.
Касьянов В.А. Физика 10 класс. – М.: Дрофа, 2006. –

410 с.
Волков В.А. Поурочные разработки по физике. 10 класс. – М: Вако, 2006. – 400 с.
Касаткина И.Л., Ларцева Н.А., Шкиль Т.В. Репетитор по физике. В 2-х томах. Том 1. – Ростов-на-Дону: Феникс, 1995. – 863 с.
www: fiz.1september.ru