ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ТЕРМОДИНАМИКИ Глава первая Предмет и метод термодинамики из "Техническая термодинамика " Современная техника —это прежде всего техника больших скоростей, высоких и сверхвысоких давлений или, наоборот, предельно, глубокого вакуума, техника высоких и сверхвысоких температур. [c.5] Среди разнообразных отраслей техники особое место занимает энергетика. [c.5] Решающая роль энергетики в развитии народного хозяйства страны превосходно определяется словами В. И. Ленина Коммунизм — это есть Советская власть плюс электрификация всей страны . [c.5] Условия для осуществления широкой электрификации народного хозяйства Советского Союза были созданы после победы Великой Октябрьской социалистической революции. [c.5] Теоретическими основами теплотехники являются термодинамика и теплопередача. Изучение их должно предшествовать изучению специальных практических курсов —паровых котлов, паровых турбин, паровых маш ин, конденсационны с устройств, двигателей внутреннего ого-раяня и т. д., так как нельзя усвоить особенности устройства и работы отдельных установок, не зная общих законов, которым подчиняются все происходящие в них процессы. Из этого следует, что круг подлежащих изучению вопросов, а следовательно, и содержание курса технической термодинамики должны быть органически увязаны с основными проблемами современной теплотехники и вытекать из последних. [c.5] Настоящее, четвертое по счету, издание курса Техническая термодинамика существенно отличается от предшествующего третьего издания. [c.5] Необходимость значительного обновления и переработки последнего издания была обусловлена прежде всего тем, что за последние годы появилось немало новых экспериментальных данных о термодинамических свойствах рабочих веществ, которые должны быть введены в современные курсы термодинамики. В связи с этим потребовалось пересмотреть и существенно дополнить разделы курса, посвященные рабочим веществам современной энергетики. [c.5] Однако необходимость обновления курса обусловливалась не только появлением нового экспериментального материала. Оно диктовалось также развитием теории, имевшим место в последние годы. Здесь прежде всего нужно отметить, что в термодинамической технической литературе утвердилось наряду с работоспособностью понятие эксергии поэтому ряд вопросов целесообразно излагать, используя это новое понятие. В последнее двадцатилетие, далее, в физике были открыты состояния вещества с отрицательными абсолютными температурами, что необходимо учитывать при изложении второго начала термодинамики. За последние годы появились также новые данные, связанные с границами применимости второго начала термодинамики поэтому изложение относящихся сюда разделов курса должно быть пополнено этими новыми соображениями (в частности, относящимися к космогонии). [c.5] Новые направления, без освещения которых невозможен учебник технической термодинамики, возникли и в самой энергетике. Сюда прежде всего относятся развитие парогазовых установок, использование углекислотных циклов, рабочие циклы атомных электростанций. В связи с проблемой прямого превращения тепла в электрическую энергию в магнитогидродинамических генераторах в разделе курса, посвященном течению газов, целесообразно рассматривать, хотя бы в упрощенной форме, течение электропроводящего газа по каналу в магнитном поле. Развитие и использование топливных элементов сказываются вполне естественно на изложении раздела химической термодинамики. Представляется также целесообразным рассмотрение вопросов поступательно-вращательного движения жидкостей и газов по трубам, так как практически довольно часто приходится встречаться с такими потоками (например, в холодильных установках, в теплообменных устройствах нового типа и т. п.). [c.6] Большое количество нового материала привело к определенному увеличению объема курса и, кроме того, вызвало некоторое изменение формы изложения и стиля книги главы, посвященные основным законам термодинамики и их следствиям, построены аксиоматически (теорема-доказательство), что значительно больще соответствует учебному назначению книги. [c.6] Так же, как и в предисловии к предшествующему изданию, авторы считают необходимым повторить, что они далеки от мысли считать предлагаемую структуру курса вполне безупречной сам факт переработки курса при каждом переиздании свидетельствует о не прекращающихся поисках, которые, естественно, будут производиться и далее. [c.6] Термодинамика изучает закономерности превращения энергии в различных физических, химических и других процессах и представляет собой в самом общем смысле ауку об энергии и ее свойствах. [c.7] Исторически термодинамика возникла в результате изучения превращения теплоты в работу в паровых машинах. [c.7] Термодинамика — феноменологическая теория макроскопических процессов, сопровождающихся превращениями энергии. Как всякая феноменологическая теория, она исходит из даваемых опытом понятий и основывается на экспериментально установленных законах, получивших название начал термодинамики. [c.7] Первое начало термодинамики представляет собой приложение к тепловым явлениям всеобщего закона природы — закона сохранения и превращения энергии. [c.7] Второе начало термодинамики характеризует направление протекающих в окружающей нас природе макроскопических процессов и, отражая особенности только этих процессов, имеет более ограниченное значение по сравнению с первым началом. [c.7] Третье начало термодинамики позволяет однозначно определять важнейшую термодинамическую функцию состояния тела — энтропию это начало имеет частное значение по сравнению со вторым и, тем более, первым началами термодинамики. [c.7] Слово термодинамика означает движение тепла поэтому можно было бы думать, что термодинамика изучает прежде всего теплообмен между телами. Однако это не так задача состоит в исследовании макроскопических свойств реальных тел в состоянии равновесия, а также процессов, происходящих с телами вследствие внешнего воздействия на них. Предметом изучения являются результаты этого воздействия, т. е. конечное состояние, достигаемое телом, произведенная работа и количество поглощенного телом тепла. [c.7] Термодинамическое исследование представляет собой логическое развитие применяемых к рассматриваемым явлениям основных законов термодинамики, из которых математическим путем выводятся относящиеся сюда закономерности. [c.7] В технической термодинамике законы термодинамики применяются к процессам взаимного превращения теплоты и работы. Основная задача технической термодинамики заключается в обосновании теории тепловых двигателей и тепловых машин. [c.7] Вернуться к основной статье