Предмет технической термодинамики. Рабочие тела

эффективность можно лишь с помощью термодинамического анализа. Поэтому для инженера–энергетика термодинамика является теоретической основой его практической деятельности.
При изучении термодинамики особое внимание следует уделить усвоению термодинамического метода исследования, который имеет следующие особенности.
Во–вторых, термодинамика имеет дело только с макроскопическими величинами. Микроструктура веществ здесь не рассматривается. Это с одной стороны обеспечивает достоверность общих выводов термодинамики, а с другой – приводит к некоторой ее ограниченности и требует привлечения дополнительных сведений из физики, химии и т.д. И, наконец, описание процессов в термодинамике основывается на понятии о макроскопическом равновесии. Процессы здесь рассматриваются как непрерывная последовательность состояний равновесия (квазистатические процессы).

определенными физическими величинами – равновесными параметрами состояния. Внутренние параметры характеризуют внутреннее состояние системы. К ним относятся давление, температура, объем и др. Внешние параметры характеризуют положение системы (координаты) во внешних силовых полях и ее скорость.
Внутренние параметры, в свою очередь, подразделяются на интенсивные и экстенсивные. Интенсивные – это те параметры, величина которых не зависит от размеров (массы) тела. Например, давление, температура, удельный объем, но не объем, удельная теплоемкость. Экстенсивные параметры зависят от количества вещества в системе (объем, масса и др.).
В термодинамике существует также деление параметров на термические (давление, температура, объем) и калорические (удельная энергия, удельная теплоемкость, удельные скрытые теплоты фазовых переходов).

идущего в системе, необходимо, прежде всего, знать такие внутренние параметры состояния, как удельный объем, абсолютное давление, абсолютная температура.
Удельный объем (v, м3/кг) – это объем единицы массы или величина, определяемая отношением объема к его массе
, (1.1)
где V – объем произвольного количества вещества, м3; т – масса этого вещества, кг.
Величина, обратная удельному объему, называется плотностью (r, кг/м3); или это есть масса вещества, содержащаяся в единице объема. (1.2)

поверхность, к площади этой поверхности (р, Па=Н/м2),
(1.3)
где Fн – нормальная составляющая силы, Н; S – площадь поверхности, нормальной к действующей силе, м2.
Согласно Международной системе единиц (СИ) давление замеряют в Ньютонах на один квадратный метр (Н/м2). Эта единица измерения давления называется Паскалем (Па). Один мегапаскаль равен 106 Па (1 МПа = 106 Па).

воздуха на уровне моря. За величину атмосферного давления принимается давление столба ртути высотой 760 мм (одна физическая атмосфера – обозначается атм). Таким образом, 1 атм = 760 миллиметров ртутного столба (мм. рт. ст.).
Давление, которое больше атмосферного, называется избыточным, а которое меньше – разрежением. Для измерения давления применяют манометры, атмосферного давления – барометры, разрежения – вакуумметры.
Термодинамическим параметром состояния является только абсолютное давление, которое отсчитывается от абсолютного нуля давления или абсолютного вакуума.
Избыточное давление и вакуум не являются параметрами состояния, так как они при одном и том же абсолютном давлении могут принимать различные значения в зависимости от величины атмосферного давления.

при одном и том же абсолютном давлении могут принимать различные значения в зависимости от величины атмосферного давления. В технике применяется достаточно большое число единиц измерения давления. Соотношения между ними приведены в таблице [1].

собой меру средней кинетической энергии поступательного движения молекул. Чем больше средняя скорость движения молекул, тем выше температура тела.
В настоящее время используются две температурные шкалы.
Международная практическая температурная шкала Цельсия (°С), в которой за основные реперные точки принимаются точка таяния льда (t0 = 0°С) при нормальном атмосферном давлении (р0 = 760 мм рт. ст.) и точка кипения воды при том же давлении – tк = 100°С. Разность показаний термометра в двух этих точках, деленная на 100, представляет собой 1° по шкале Цельсия.
Термодинамическая шкала температур, основанная на втором законе термодинамики. Началом отсчета здесь является температура T0 = 0К= – 273,15°С. Измерение температур в каждой из этих двух шкал может производиться как в Кельвинах (К), так и в градусах Цельсия (°С) в зависимости от принятого начала отсчета.