ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Графическое изображение равновесных состояний и равновесных процессов из "Элементы статистической механики, термодинамики и кинетики " В большинстве случаев повышение температуры приводит к увеличению объема при постоянном давлении. Но для воды, например, при Т 4°С объем растет при понижении температуры, так что в этом случае нужно считать, что на рис. 5.1 Г2 Г(. [c.105] Графическое представление процессов на РУ-диаграмме делает очевидным то обстоятельство, что величина работы зависит не только от начального и конечного состояний, но и от пути перехода между ними. Например, в процессе 2а1, изображенном на рис.5.2, над системой совершается меньше работы, чем в процессе 2б1, изображенном на том же рисунке пунктиром. Остальную часть прироста внутренней энергии — Е2 система при этом добирает в виде тепла. [c.106] На рис.5.3 изображен круговой процесс или цикл 12341. В результате кругового процесса тело возвращается в исходное состояние и все макроскопические величины принимают свои исходные значения. Но работа при этом не равна нулю. Она равна площади заштрихованной на рисунке фигуры. При указанном направлении обхода эта работа отрицательна, т.е. совершается системой. Разумеется, за счет того тепла, которое она получает извне, раз ее внутренняя энергия в результате не меняется. [c.106] Количество тепла, отданного телом, как и совершенная над ним работа, тоже зависит не только от начального и конечного состояний, но и от пути перехода между ними. Тепло же, отданное в течение кругового процесса, равно площади соответствующего цикла, например, площади фигуры 1а2б1, показанной на рис.5.4. [c.106] Но мы говорили в ГЛ.4, что вследствие нашего определения температуры всегда (ЭГ/917) 0. Поэтому точка 2 лежит на рис.5.5 правее и выше точки /. [c.107] Положение же точки на изотерме Т = Т2 определяется тем условием, что площади треугольников 123 на обеих плоскостях, РУ и Т5, при одинаковом направлении их обхода должны быть равны по величине и по знаку. В самом деле, на плоскости РУ эта площадь есть работа, совершенная над системой, например, в круговом процессе 1231. На плоскости же Т5 она равна теплоте, отданной телом в том же процессе. Но в результате кругового процесса тело возвращается в исходное состояние и его внутренняя энергия принимает исходное значение. Поэтому вся совершенная над телом работа должна быть отдана в виде тепла. Из одинаковости знаков рассматриваемых площадей следует, что точка 3 на плоскости Г5 должна лежать правее линии 12, как и на плоскости РУ. [c.107] Вертикальная линия на плоскости Г5 (линия аЬ на рис.5.6), изображающая изоэнтропический процесс, называется адиабатой, в равновесном адиабатическом процессе энтропия, как мы знаем, должна оставаться неизменной. Горизонтальная же линия ас на этом рисунке является изотермой. [c.107] Вернуться к основной статье