Первое начало термодинамики

внутриядерная энергии не меняются, из можно не учитывать в расчете U.

Внутренняя энергия U термодинамической системы включает в себя кинетическую энергию движения ее молекул, потенциальную энергию их взаимодействия, а также внутримоле-кулярную и внутриядерную энергии.

ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ

[1]

внутреннюю энергию идеального газа.
Средняя кинетическая энергия одной молекулы:

Внутренняя энергия идеального газа зависит только от Т.

от одного тела другому посредством теплообмена. Виды теплообмена:
теплопроводность
излучение
конвекция
2. Совершение работы А
А>0 - система совершает работу над внешними телами;
А<0, - внешние тела совершают работу над системой.

не зависит от вида протекающего процесса.

[3]

ПЕРВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ

Количество теплоты переданное термодинами-ческой системе идет на изменение её внутренней энергии и совершение работы:

А и Q не являются функциями состояния.

[4]

S. При соударении с поршнем газ действует на него с силой F.

При подъеме на бесконечно малую высоту dx газ совершает работу:

[5]

При конечном изменении объема от V1 до V2:

можно определить рабо-ту, совершенную газом:

Работа численно равна площади соответствую-щей криволинейной трапеции в координатах (P, V).

[6]

Важно: V увеличивается А>0
V уменьшается А<0

процесс: V = const

А12 = 0

РАБОТА ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА В ИЗОПРОЦЕССАХ

соответствующему изменению его температуры:

(7)

Молярная теплоемкость – теплоемкость 1 моля вещества:

(8)

Удельная теплоемкость – теплоемкость единицы массы вещества:

(9)

ТЕПЛОЕМКОСТЬ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА

Для нахождения δQ воспользуем-ся первым началом термодинамики:

1) V = const → А = 0

(11)

ТЕПЛОЕМКОСТЬ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА

Т = const → dT = 0 →

(11) и(12)

при значительных измене-ниях температуры теплоемкость газа может существенно изменяться.

ТЕПЛОЕМКОСТЬ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА

Примерная зависимость молярной теплоемкости СV двухатомного газа от температуры:

Явление «вымерзания» степеней своды объясняется в рамках квантовой механики.

= 0 → первое начало термодинамики (4) имеет вид:

Для идеального
газа:

(14)

АДИАБАТИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС

или

В адиабатическом процессе система совершает работу над окружающими телами за счет своей внутренней энергии.

получить уравнение адиабатического

процесса (уравнение Пуассона):

(11), (12) (16)

(17)

(16)