- •Внутренняя энергия
- •Фазовые переходы
- •Теплоёмкость
- •Свободная частица.
- •Квантовый гармонический осциллятор.
- •С татистический метод исследования
- •Внутренняя энергия идеального газа
- •Явление переноса:
- •М олекулярно-кинетическая теория диффузии:
- •М олекулярно-кинетическая теория теплопроводности:
- •М олекулярно-кинетическая теория вязкости:
- •П ервое начало термодинамики:
- •П рименение первого начала термодинамики к изопроцессам и адиабатическому процессу в ид. Газе.
- •О братимые и необратимые процессы:
- •В торое начало термодинамики:
- •Г армоническме колебания
- •Э нергия колебаний
- •Фигуры Лиссажу
- •Вынужденные колебания
- •Волновой процесс
- •М еханическое движение
- •У гловая скорость и ускорение
- •Масса тела
- •И мпульс материальной точки
- •Э нергия,работа.Мощность.
- •К онсервативные силы
- •Закон сохранения энергии
- •Абсолютно упругий удар
- •Релятивистский закон сложения скоростей:
- •Энергия гармонических колебаний:
О братимые и необратимые процессы:
Прямой Цикл Карно состоит из двух обратимых процессов: изотермического расширения при температуре Т1, …
В прямом цикле – газ совершает работу за счёт сообщённой ему теплоты. В обратном цикле над газом совершается работа.
Циклом Карно называется такая совокупность термодинамических процессов, в результате которых системы возвращается в исходное состояние. Термодинамическая система, совершающая круговой процесс и обменивающаяся энергией с другими телами, называется рабочим телом. В тепловых машинах обычно- газ.
Прямым циклом называется круговой процесс, в котором система совершает положительную работу >0.
Обратным циклом называется круговой процесс, в котором система совершает отрицательную работу <0.
Термический коэффициент полезного действия прямого цикла Карно, совершаемого ид. газом :
. Величина зависит только от отношения температур холодильника Т2 и нагревателя Т1.
В торое начало термодинамики:
Периодически действующее устройство, основанное на первом законе термодинамики, которое совершает работу за счёт охлаждения одного источника теплоты, называется вечным двигателем второго рода.
Называется полученное опытным путём утверждение о невозможности построения вечного двигателя второго рода, существуют две формулировки:
1) невозможен процесс, единственным результатом которого является превращение всей теплоты, полученной от некоторого тела, в эквивалентную ей работу;
2) невозможен процесс, единственным результатом которого является передача энергии в форме теплоты от тела менее нагретого к телу более нагретому;
Энтропия. Энтропия идеального газа:
. Однозначная функция состояния S, полный дифференциал которой определяется последней формулой, называется энтропией тела. По характеру изменения энтропии можно судить о том, в каком направлении происходит теплообмен. При нагревании тела > 0) его энтропия возрастает , если тело охлаждается, то наоборот.
Полный дифференциал энтропии идеального газа:
, где М-масса газа, - его молярная масса, - молярная теплоёмкость газа при постоянном объёме, R- универсальная газовая постоянная, T- температура газа, V – его объём.
С татистическое толкование второго начала термодинамики.
Физическая сущность понятия энтропия была выяснена на основании исследования Больцмана,
который установил связь энтропии с термодинамической вероятностью системы.
Рассмотрим систему и мысленно разделим ее на две части. Если в системе находится одна частица,
то при равноправных левой и правой частях системы вероятность частицы находится в левой и правой одинакова: и .
Если в системе две частицы, то вероятность что две частицы в первой половине
Т. о. для системы из n — частиц наиболее вероятным является равномерное распределение по всему объему.
Такое распределение и наиболее беспорядоченное. Больцман установил, что необратимые процессы потому
необратимы, что они сопровождаются увеличением вероятности. А поскольку при таких процессах возрастает и энтропия, оказалось,
что .