ізохорно теплоємність і ізобарно теплоємністю встановив німецький учений Юліус Майєр.
Розглянемо процес підведення теплоти до 1 кг робочого тіла для зміни його температури на 1 К.
В изобарном процесі подводимая до системи теплота витрачається не тільки на зміну внутрішньої енергії, як у випадку ізохоричного процесу, а й на здійснення роботи (розширення) проти дії зовнішніх сил. Тому для зміни температури тіла на 1 ° C (К) витрачається більше теплоти.
З рівняння Майера випливає, що газова стала R має наступний фізичний зміст: вона чисельно дорівнює роботі, досконалої газом при розширенні його в результаті нагрівання на 1 ° C (К), за умови збереження постійного тиску.
. Теплоємність залежить від температури тіла.
Із збільшенням температури значення теплоємності зростає.
Іноді в наближених і в попередніх розрахунках даної залежністю нехтують, або значення теплоємності приймають рівним середньому значенню в даному діапазоні температур.
Але в більшості випадків залежність теплоємності від температури враховують, тому що при великій різниці температур похибка може досягати 10%.
Так як, то площа під лінією процесу чисельно дорівнює кількості теплоти, яку необхідно підвести для зміни температури тіла на величину? T.
Лекція 9. Ентальпія
Якщо зміна стану системи відбувається при постійному тиску, то механічна робота залежить від зміни обсягу і визначається як
Відповідно до першого закону ТД
Звідси кількість теплоти, що підводиться в процесі одно
З метою спрощення розрахунків ТД процесів зручно ввести функцію:
I, Дж - ентальпія
i, Дж / кг - питома ентальпія (ентальпія 1кг речовини)
Ентальпія являє собою енергію, пов'язану з даним станом робочого тіла. А так як вона визначається виключно параметрами стану (внутрішня енергія, тиск і об'єм), то і сама є функцією стану.
Ентальпія має дуже велике значення в теплотехніці, у тому числі в разі розрахунку потоків робочого тіла (наприклад, в газових турбінах). З її допомогою значно спрощується виконання розрахунків і графічне представлення процесів.
політропні процес.
політропні процес - це ТД процес, який чинять при постійній теплоємності системи. Включає в себе всі ізопроцесси:
- Ізобарний; Р=const; С=С P,
- Ізохорний; V=const; С=С V,
- Ізотермічний; Т=const; С=Q /? T=±?,
- Адіабатний; Q=const; С=0.
Рівняння політропи має вигляд:, де n - показник політропи.
Показники політропи для ізопроцессов наступні
Ізобаричний процес. , Так як. і рівняння політропи змушене виглядати так:
Ізохоричний процес. Ізохоричний процес:, так як, і в процесі, а з рівняння політропи випливає, що, тобто, що
, тобто,
