а є формою передачі енергії на молекулярному рівні без видимого руху тіла.
Робота - форма передачі енергії за рахунок макропроцесу, при цьому відбувається зміна обсягу, тиску і температури або переміщення.
Робота зміни об'єму.
Нехай у циліндрі під поршнем перебувати 1кг робочого тіла, що виробляє на поршень площею S тиск P, що діє з силою F.
? h-переміщення поршня.
При підведенні теплоти q, зростають температура, кінетична енергія молекул, тиск робочого тіла і сила, що діє на поршень. У момент, коли значення цієї сили перевищить значення сил зовнішніх впливів, починає змінюватися обсяг і відбувається робота.
при Р=const і m=1кг.
Робота зміни обсягу є функцією процесу, тому залежить від проміжних станів.
Робота зображується в PV координатах, в певному масштабі і має наступний геометричний зміст: робота чисельно дорівнює площі фігури під лінією графіка процесу.
Для деяких процесів робота зміни об'єму буде дорівнює інтегралу
Лекція 6. Термодинамічні цикли
ТД цикли - це сукупність процесів, що починаються в деякій точці і, після здійснення всіх процесів, що закінчуються в цій же точці (система повертається в початковий стан).
Всі теплові машини працюють за прямим ТД циклу - за годинниковою стрілкою.
Холодильні машини працюють по зворотному ТД циклу - проти годинникової стрілки.
Термодинамічний цикл теплової машини.
Робота, отримана в циклі дорівнює сумі робіт всіх процесів отриманих в циклі.
Робота циклу позитивна, якщо цикл виконується за годинниковою стрілкою і негативна, якщо цикл виконується проти годинникової стрілки.
Термодинамічний цикл холодильної установки.
Перший закон термодинаміки.
Перший закон ТД, це окремий випадок загального закону збереження енергії, виражений стосовно в механічній роботі і теплоті. Він встановлює, що теплота і робота можуть взаємно перетворюватися при постійному кількісному співвідношенні між собою.
У 1839 р. Юліус Роберт Майєр вперше припустив, що робота і теплота можуть взаємно перетворюватися.
У період з 1840 по 1843 рр.. Джеймс Джоуль експериментально встановив співвідношення між роботою і теплотою.
У досвіді Джоуля механічна енергія (потенційна) вантажів, які опускалися з деякої висоти, перетворювалася у внутрішню енергію води в ізольованому посудині (відбувається нагрівання води).
Джоуль проводив досліди з вантажами різної маси, різним діаметром шківа і тривалістю обертання лопаток.
У досвіді Джоуля сили тертя здійснюють позитивну роботу, тому внутрішня енергія води зростає, а механічна енергія вантажу убуває.
Джоуль встановив, що внутрішня енергія системи в кінцевому стані дорівнювала сумі внутрішньої енергії в початковому стані і роботи.
Тиск і об'єм ро...
