Применение первого закона термодинамики к различным процессам Автор: Третьякова Татьяна, 10 «а».

Изохорный процесс.. При изохорном процессе объем газа не меняется и поэтому работа газа равна нулю. Изменение внутренней энергии равно количеству переданной теплоты: U=Q. Если газ нагревается, то Q>0 и U>0, его внутренняя энергия увеличивается. При охлаждении газа Q

Изотермический процесс При изотермическом процессе (Т=const) внутренняя энергия идеального газа не меняется. Все переданное газу количество теплоты идет на совершение работы: Q=A. Если газ получает теплоту Q>0, то он совершает положительную работу (А>0). Если напротив газ отдает теплоту окружающей среде, то Q

Изобарный процесс При изобарном процессе согласно формуле Q=U+A передаваемое газу количество теплоты идет на изменение его внутренней энергии и на совершение им работы при постоянном давлении. V Т

Адиабатный процесс Процесс в теплоизолированной системе называют адиабатным. При адиабатном процессе Q=0 и согласно уравнению: U=A+Q, изменение внутренней энергии происходит только за счет совершения работы: U=A. Согласно этому уравнению при совершении над системой положительной работы, например при сжатии газа, внутренняя энергия его увеличивается, что означает повышение температуры газа. И наоборот при расширении газа сам газ совершает положительную работу (А>0) и внутренняя энергия его уменьшается - газ охлаждается. Р V

Название процессаГрафик изопроцесса в координатах р, V. Работа газа, количество теплотыЗапись закона и физический смысл Изотермическое расширение A/>0, Q>0 VQ = A/ U=0 Всё переданное газу тепло идёт на совершение им же работы.Изотермическое сжатие A/0 VA/ = p1(V2 - V1) = p1?V U=Q+A Q=A/ + ?U U>0 Подводимое к газу тепло идёт на увеличение его внутренней энергии и на совершение газом работыИзобарное охлаждение (сжатие) A/

ПРИМЕНЕНИЕ 1 ЗАКОНА ТЕРМОДИНАМИКИ К ИЗОПРОЦЕССАМ. ПроцессПостоянныеГрафик Изменение внутренней энергии Запись 1-го закона термодинамики Физический смысл Изотермичес кое расширение m=co nst M=co nst T=co nst pV=c onst U=co nst ΔU=0 Q=A' Изотермическ ий процесс не может происходить без теплопередач и. Все количество теплоты, переданное системе, расходуется на совершение этой системой механической работы. Изотермичес кое сжатие m=co nst M=co nst T=co nst pV=c onst U=co nst ΔU=0 A=-Q Изотермическ ий процесс не может происходить без теплопередач и. Вся работа внешних сил выделяется в виде тепла. Изохорное нагревание m=co nst M=co nst V=co nst p T U ΔU>0 A=0 Q= ΔU Все количество теплоты, переданное системе, расходуется на увеличение ее внутренней энергии. Изохорное охлаждение m=co nst M=co nst V=co nst p T U ΔU0 Q=ΔU+ A' ΔU=Q- А'>0 Количество теплоты, переданное системе, превышает совершенную еюмеханическ ую работу. Часть тепла расходуется на совершение работы, а часть – на увеличениевн утр. энергии. Изобарное сжатие (охлаждение ) m=co nst M=co nst p=co nst V T U ΔU