Esența primei legi a termodinamicii - studopediya

Tema 5: Prima lege a termodinamicii.

Prima lege a termodinamicii este baza teoriei termodinamice și este de mare importanță practică în studiul proceselor termodinamice. Totalitatea modificărilor din starea termodinamică a sistemului în timpul trecerii de la o stare la alta sub influența mediului este numit un proces termodinamic. Acesta poate fi în echilibru și de neechilibru.

proces Equilibrium - procesul de trecere prin starea de echilibru, adică atunci când parametrii de gaz sunt aceleași la toate punctele de volum. procesele Equilibrium au loc atât de încet, încât la un moment dat între corpul de lucru și echilibrul mediului este stabilit.

Condiția principală pentru echilibru - infinit flux lent proces a diferenței de temperatură infinit mică și presiunea dintre mediu și mediul de lucru.

Actualele procese neechilibru. procese reale Disequilibrium este determinată în primul rând de faptul că, sub influența condițiilor externe, acestea apar la o viteză finită, și în fluidul de lucru nu are timp la o stare de echilibru. procese Equilibrium pentru orice moment sunt valori ale parametrilor de bază, deci reprezentate grafic printr-o diagramă fixă, de exemplu PV diagrame.

Prima lege a termodinamicii este legea de conservare și de transformare a energiei:
„Energia nu dispare și nu se produce din nou, doar mișcă
de la o formă la alta, în diverse procese fizice. "

Într-un alt mod, această lege poate fi formulată după cum urmează: în scopul de a schimba energia internă a corpului (temperatura corpului creștere), este necesar, fie să-l lucreze, sau să transfere orice cantitate de căldură ea. De exemplu, dacă vrem să se încălzească mâinile sale, este posibil să-i încălzească din acumulatorul sau se freacă una de alta (pentru a efectua munca pe ele).

Pentru procesele termodinamice legea stabilește relația dintre căldură, de muncă și schimbarea sistemului energetic t / d intern:
„Căldura furnizată în sistem, sistemul de energie este cheltuită pentru schimbare și împlinire a lucrării.“

Ecuația primei legi a termodinamicii este urmatoarea:

unde Q - cantitatea de căldură Rezumarea (rezervat) în sistem;
L - lucrările efectuate de către sistem (a sistemului);
(U2 - U1) - schimbarea internă a energiei în proces.

În cazul în care:
Q> 0 - căldura este furnizată în sistem;
Q <0 – теплота отводится от системы;
L> 0 metaloprelucratoare sistem realizat;
L <0 – работа совершается над системой.

Pentru o unitate de masă a substanței prima lege a ecuației termodinamicii are forma: q = Q / m = (u2 - u1) + l.

legea 1 t / d indică faptul că pentru a obține lucrul mecanic util (A) într-un motor termic care funcționează în mod continuu, este necesar pentru a rezuma (cheltui) căldura (Q).

Motorul produce în mod constant de lucru și nu consumă energie numita mișcare perpetuă am un fel.

Din aceasta putem face următoarea definiție a prima lege a termodinamicii:
„Mașină de mișcare perpetuă a primului tip este imposibil.“