Материал: Теоретические основы теплотехники 1

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

	46
q1,2	k n	l1,2 .
q1,2	k n	l1,2 .
	k n
	u

(121)

Полученные соотношения (120), (121) позволяют в координатах p-v по-

строить области подвода и отвода теплоты (рис. 9).

Рис. 9. Процессы изменения состояния идеального газа

Некоторые характеристики важнейших термодинамических процессов приведены в табл. 1

Название и уравнение

процесса

Политропный pvn = idem

Изобарный p = idem, dp = 0

Термодинамические процессы изменения состояния простого тела

Показатель

Графическое

Работа

политропы

изображение

P v

1 1,2 ,

l1,2 =

- n + ,

P v

vdp

1,2 ,

n =

w1,2

= n

pdv

Pv = idem

n 1

P v

log

1,2

1,2 =

P v

1,2

log

1,2

P= idem

l1,2 = p (v2 - v1),

w1,2

= 0,

n = 0

n 1

1,2

v2 v

Таблица 1

Количество

теплоты

q1,2 = u1,2 + l1,2 =

= h1,2 + w1,2 ,

q1,2 =	k n	l1,2
q1,2 =	k n	l1,2
	k n
	u

q1,2 = u1,2 + l1,2 =

= h1,2

Изохорный

v = idem, n = ± ∞ dv = 0

	Изопотенциаль-	n = 1
	ный pv = idem	n = 1
	ный pv = idem

Адиабатный			n = k = ns =

δq = 0,			vdp			h
	k

pv		= idem			u s
				pdv s

		3
P
P1		1
				v = idem



		w1,2
		w1,2


P2
P2		2
		2
			v1 = v2	v
P		1
P		1
P
1
			Pv = idem
	w
1,2
				2
P
2

		1, 2
	v			v	v
1				2	v

P1 1

Pvk = idem

w1,2

1,2

v2 v

l1,2 = 0,

w1,2 = v (p1 - p2),

		P		n 1		T
				n
1,2	=		2		=		2

			P			T


			1				1

l1,2 = w1,2 =
	v	2		P
= pv ln			= pv ln	1	,
	v			P
		1
				2
1,2 = 1

		p v					1 1,2 ,
l1,2 =			1		1
l1,2 =	k		1
	k		1
			p v					1			1,2 ,
w1,2 = k					1		1
w1,2 = k			k
			k				1
	P v							P					k 1
	P v							P						k
	2			2					2					k
1,2 =						=							=

	P v								P

				1
	1			1					1
	v				k 1					T		2
=			1						=			2
=									=
	v									T
			2									1

Продолжение табл. 1

q1,2 = u1,2 =

= h1,2 + w1,2

q1,2 = u1,2 + l1,2 =

=h1,2 + w1,2

q1,2 = 0

			49
	Процессы изменения состояния идеального газа
	При изучении процессов изменения состояния идеальных газов, наряду
с	общими	соотношениями	по	расчету	термодинамических
процессов (79)		– (121), следует	использовать уравнение Клапейрона (27)

и закон Джоуля (33), в соответствии с которыми для идеального газа спра-

ведливы следующие выражения:

если

pv idem , то T idem;

u pv u RT h T ; du cv dT ;

dh c p dT .

(122)

(123)

(124)

(125)

Из уравнений (122) (125) следует, что для идеального газа процессы изопотенциальный (pv =idem), изотермический (T = idem), изоэнергетиче-

ский (u= idem) и изоэнталыпийный (h = idem) тождественны и, следователь-

но, показатели этих процеcсов равны

n	pv	n
	pv	T

(126)

Характеристика расширения или сжатия процессов, в которых рабочим телом является идеальный газ, с учетом уравнения Клапейрона может быть определена по соотношению температур

	p	2	v	2


1,2	p v
	p v
		1	1

T2 T1

(127)

Изменения удельных значений внутренней энергии и энтальпии иде-

ального газа в процессе в соответствии с законом Джоуля находится по сле-

дующим формулам:

u1,2 cvm T2 T1 ;

(128)

h1,2 cpm T2 T1 .

(129)

Показатель адиабатного процесса для идеального газа определяется как соотношение изобарной и изохорной теплоемкостей

k = ns =

	w

	l

q 0

	h
=
	u

q 0

c c

p v

c c

p v

(130)

На основании закона Майера ( cp cv R ) показатель адиабаты для идеального газа может быть определен из следующего соотношения:

k =

c c

p v

cv R	1	R
cv		cv

>1.

(131)

Для идеального газа показатель изоэнергетического процесса

поэтому удельное количество теплоты в элементарном процессе может определено по формуле

q	k n	l .
	k 1

быть

(132)

На примере идеального газа произведем анализ термодинамических процессов (рис.9).

Адиабата ( q 0 ) является линией перемены знака теплообмена. При расширении газа термодинамическая работа l 0 и тогда любая политропа,

расположенная правее адиабаты (n < k), находится в области подвода тепло-

ты ( q > 0). Если политропа расширения будет находиться слева от адиабаты

(n > k), то этот процесс будет характеризоваться отводом теплоты ( q < 0).

Таким образом, все термодинамические процессы, проходящие выше адиабаты осуществляются с подводом теплоты и наоборот.

Смотрите также:


«ДОХОДЫ, РАСХОДЫ И ПРИБЫЛЬ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА.»
«ДОХОДЫ, РАСХОДЫ И ПРИБЫЛЬ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА.»
Значение, сущность и содержание социально — педагогической деятельности в организации для детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей
Проактивные методы PR-деятельности российских авиационных компаний «Россия», «Азимут»
__RGR2
__RGR2
_10_Эмиль Золя для эл версии
_11_А. Франс для эл версии
_2 тема-Дефекты (тезисы)