Тема 4. Термодинамические процессы
4.1. Метод исследования т/д процессов
Как сказано выше первый закон т/д устанавливает
взаимосвязь между количеством теплоты, внутренней энергией и работой. При этом,
количество теплоты подводимое к телу или отводимое от тела зависит от характера
процесса.
К основным т/д процессам относятся: изохорный,
изотермический, изобарный и адиабатный.
Для всех этих процессов устанавливается общий метод исследования, который
заключается в следующем:
- выводится уравнение процесса кривой Pυ и TS – диаграммах;
- устанавливается зависимость между основными параметрами рабочего тела в начале и конце процесса;
- определяется изменение внутренней энергии по формуле, справедливой для всех процессов идеального газа:
Du = сvм|0t2·t2 - сvм|0t1·t1. (4.1)
или при постоянной теплоемкости DU = m·сv·(t2
- t1); (4.2)
вычисляется работа: L = P·(V2 – V1); (4.3)
определяется количество теплоты, участвующее в процессе:
q = cx·(t2- t1); (4.4)
определяется изменение энтальпии по формуле, справедливой для всех процессов идеального газа:
Di = (i2 – i1) = сpм|0t2·t2 – сpм|0t1·t1, (4.5)
или при постоянной
теплоемкости: Di = сp·(t2
– t1); (4.6)
определяется изменение энтропии:
Ds = cv·ln(T2/T1)
+ R·ln(υ 2/υ 1) ; (4.7)
Ds = cp·ln(T2/T1) -
R·ln(P2/P1) ; (4.8)
Ds = cv·ln(T2/T1) + cp·ln(υ
2/υ 1) . (4.9)
Все процессы рассматриваются как обратимые.
