I закон термодинамики. - презентация

1 I закон термодинамики

2 Закон сохранения энергии Энергия в природе не возникает из ничего и не исчезает: количество энергии неизменно, она только переходит из одной формы в другую.

3 Способы изменения внутренней энергии Теплопередача ТеплопроводностьКонвекцияИзлучение Механическая работа (деформация) Изменение формы: сгибание подковы Изменение объема: вспыхивание ваты при сжатии воздуха Трение: опыт Джоуля

4 I закон термодинамики внутренняя энергия определяется только состоянием системы, причем изменение внутренней энергии системы при переходе ее из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и количества теплоты, переданного системе: Δ U = A внешн + Q

5 Если при нагревании газ расширяется и при этом совершает работу A, то первый закон термодинамики можно сформулировать по-другому: Q = Δ U + A I Количество теплоты, переданное газу, равно сумме изменения его внутренней энергии и работы, совершенной газом. Так как работа газа и работа внешних сил вследствие 3-го закона Ньютона равны по модулю и имеют противоположный знак: A внешн = –A I

6 I закон термодинамики и изопроцессы НАЗВАНИЕ ПРОЦЕССА ГРАФИК ΔUΔUAIAI Q УРАВНЕНИЕ I ЗАКОНА ТД ИЗОТЕРМ. РАСШИРЕНИЕ 0АI>0АI>0Q>0Q>0Q = А I ИЗОБАРИЧ. РАСШИРЕНИЕ ΔU>0АI>0АI>0Q>0Q>0Q = А I + ΔU ИЗОХОРНОЕ НАГРЕВАНИЕ ΔU>0А I =0Q>0Q>0Q = ΔU V р1 2 V р 12 V р 1 2

7 I закон термодинамики и изопроцессы НАЗВАНИЕ ПРОЦЕССА ГРАФИК ΔUΔUAIAI Q УРАВНЕНИЕ I ЗАКОНА ТД ИЗОТЕРМ. СЖАТИЕ 0АI

8 Адиабатный процесс – это модель термодинамического процесса, происходящего в системе без теплообмена с окружающей средой. Линия на термодинамической диаграмме состояний системы, изображающая равновесный (обратимый) адиабатический процесс, называется адиабатой. р V V 1 V 2 р0р1р2р0р1р2

9 I закон термодинамики и изопроцессы НАЗВАНИЕ ПРОЦЕССА ГРАФИК ΔUΔUAIAI Q УРАВНЕНИЕ I ЗАКОНА ТД АДИАБАТНОЕ РАСШИРЕНИЕ ΔU0АI>0Q=0ΔU = -А I ΔU = А АДИАБАТНОЕ СЖАТИЕ ΔU>0АI