Билет 7.

Механика различает потенциальную энергию и кинетическую энергию . Потенциальная энергия [E]=Дж — скалярная физическая величина, характеризующая способность тела совершать работу за счет его нахождения в поле действия сил

Кинети́ческая эне́ргия [ ]=Дж— энергия механической системы, зависящая от скоростей движения её точек. Часто выделяют кинетическую энергию поступательного и вращательного движения.

РАБО́ТА, в термодинамике:  одна из форм обмена энергией термодинамической системы с окружающими телами; 

Работа при изобарном расширении газа равна произведению давления газа на изменение его объема

Коли́чество теплоты́ [Q]— энергия, которую получает или теряет тело при теплопередаче. Количество теплоты является одной из основных термодинамических величин.

Билет 8.

Первый закон термодинамики является обобщением закона сохранения и превращения энергии для термодинамической системы. Он формулируется следующим образом: Изменение ΔU внутренней энергии неизолированной термодинамической системы равно разности между количеством теплоты Q, переданной системе, и работой A, совершенной системой над внешними телами. ΔU = Q – A.

Применение первого загона термодинамики в различных изопроцессах:

1. Изотермический процесс.

При изотермическом процессе температура не изменяется, следовательно ΔТ = 0, поэтому ΔU=0.

Тогда первый закон термодинамики принимает вид:   Q = А`. Всё получаемое количество теплоты идёт на совершение работы.

2. Изохорный процесс.

При изохорном процессе объём газа не меняется, а следовательно работа газом не совершается, т.е.А`=0.

Поэтому первый закон термодинамики принимает вид:   Q =ΔU . Всё получаемое количество теплоты идет на изменение внутренней энергии.

 

3. Изобарный процесс.

 При изобарном процессе переданное газу количество теплоты идёт на изменение внутренней энергии и на совершение работы:

.

4. Адиабатный процесс.

При адиабатном процессе отсутствует теплообмен с окружающей средой, т.е. Q = 0.

Тогда первый закон термодинамики принимает вид:   A`= - ΔU. Газ совершает работу за счёт уменьшения своей внутренней энергии (при расширении газ охлаждается).

 

Билет 9.

Теплово́й дви́гатель — устройство, совершающее работу за счет использования внутренней энергии топлива, тепловая машина, превращающая тепло в механическую энергию, использует зависимость теплового расширения вещества от температуры. Для работы двигателя обязательно наличие топлива. Это возможно при нагревании рабочего тела (газа), который совершает работу за счёт изменения своей внутренней энергии.

Работа, совершаемая двигателем, равна:

, где:

 — количество теплоты, полученное от нагревателя,

 — количество теплоты, отданное охладителю.

Коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя рассчитывается как отношение работы, совершаемой двигателем, к количеству теплоты, полученному от нагревателя: 

Билет 10.

Закон сохранения заряда: алгебраическая сумма электрических зарядов любой замкнутой системы остается неизменной, какие бы процессы ни происходили внутри этой системы. 

Закон Кулона Силы взаимодействия неподвижных зарядов прямо пропорциональны произведению модулей зарядов и обратно пропорциональны квадрату расстояния между ними.

Где k= - коэффициент пропорциональности