![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Первое начало термодинамики простого тела
Простым телом называют тело, состояние которого вполне определяется двумя независимыми переменными (Р, u; u, t; Р, t). Для таких тел термодинамическая работа определяется как обратимая работа изменения объема: dL=P× dV; d l =dL/G=P× du. При изучении процессов перемещения газов или жидкостей из области одного давления в область другого в расчеты вводится потенциальная работа: dw = -u× dP = P× du-d(Pu). I начало термодинамики по балансу рабочего тела для замкнутого пространства и единицы количества вещества запишется: dq=dq*+dq**=dU+d l =dh+dw=dU+P× du=dh-u× dP, (3.37) где h=U+P× u — энтальпия (см. параграф 3.1.2). По внешнему балансу теплоты и работы запишется: Q*1, 2=dU+d l *=dh+dw*. (3.38) 3.1.6. Понятие теплоёмкости Теплоемкостью называется отношение количества тепла по балансу рабочего тела к изменению температуры этого тела в рассматриваемом процессе (z), включающем внешний и внутренний теплообмен.
Величина qz в уравнении зависит не только от интервала температур t2 — t1, но и от вида процесса подвода теплоты. Индекс z обозначает тот параметр, который сохраняется постоянным в данном процессе. В термодинамике обычно пользуются понятием теплоемкости при Р=idem и u=idem. u=idem P=idem Различают теплоемкость массовую, мольную и объемную: массовая теплоемкость: Cz Дж/(кг× К); мольная теплоемкость: объемная теплоемкость: средняя теплоемкость: Сzm Если Сz является линейной функцией от температуры, то Cz=a0+ +a1× tma, т. е. Сzm=Cz(tma). Например, в (h, t) координатах при P=idem (рис. 3.9): Сp=tgj=
Рис. 3.9. Определение массовой тепло- емкости при постоянном давлении Если теплоемкость не является линейной функцией от температуры, то осреднение производится известными методами Гаусса, Чебышева, Ньютона. В случае смеси идеальных газов в расчетные соотношения термодинамики входит теплоемкость смеси. Рис. 3.10. Схемы смешения при постоянном объеме и давлении Различают две схемы смешения: при V=idem и P=idem (рис. 3.10). При V=idem смешение осуществляется при неизменном уровне внутренней энергии, а при P=idem — при неизменном уровне энтальпии. На основании I начала термодинамики определяется средняя температура смеси: где
|