Работа расширения-сжатия

Как известно из механики, работа постоянной силы, действующей на некотором пути в направлении движения точки приложения ее, равна произведению величины этой силы на пройденный путь. Обратимся к вычислению работы расширения (сжатия) газа (или, как ее иногда называют — работы изменения объема газа), имея в виду, что давление газа действует по нормали к стенке, т. е. в направлении перемещения поршня. Пусть в цилиндре находится [c.57]

Следовательно, работа расширения-сжатия численно равна площади [c.14]

Рис. 1.2. Графическое изображение работы расширения-сжатия в координатах р, и

Зная математическое выражение работы расширения-сжатия, формулы (1.30) и (1.31), представляющие собой математическое выражение первого закона термодинамики, можно представить в виде [c.15]

Термодинамические процессы, протекающие в реальном газе. В инженерной практике, за исключением процессов, протекающих в компрессорах, мы встречаемся с четырьмя основными термодинамическими процессами, а именно изобарным, изохорным, изотермическим и адиабатным. Обычно при р реальные газы можно рассматривать как идеальные и для них уравнением состояния является уравнение Менделеева - Клапейрона (1.4). В этом случае связь между основными термодинамическими параметрами и работа расширения-сжатия рассчитываются по формулам, приведенным в предыдущем параграфе. Изменение внутренней энергии, энтальпии и энтропии в термодинамическом процессе рассчитывается по нижеследующим формулам с учетом температурной зависимости теплоемкости [c.29]

На основе сведений о преобразовании энергии в потоке несжимаемой жидкости, полученных студентами в курсе гидравлики, рассматриваются особенности преобразования энергии потока упругой жидкости с учетом работы расширения (сжатия). Такая методика изложения наглядно раскрывает физическую сущность преобразования энергии в потоке упругой жидкости. [c.4]

Для адиабатного процесса зом, удельная работа расширения (сжатия) в адиабатном процессе [c.179]

В этом уравнении внутренняя энергия, как характеристическая функция, имеет независимые переменные энтропию, объем и момент поляризации диэлектрика, т. е. U S, V, Энтальпия, свободная энергия, термодинамический потенциал и их дифференциалы могут быть получены из уравнения (17) таким же путем, как и для магнетика во внешнем магнитном поле, когда совершалась работа расширения (сжатия) вещества (пример 2а). [c.94]

Рис. 2.2. Графическое изображение работы расширения (сжатия) вр, v-диаграмме
В р, D-диаграмме работа расширения (сжатия) определяется площадью под кривой процесса (см. рис. 5-18). [c.141]

Согласно первому закону термодинамики теплота не является функцией состояния системы и, следовательно, в общем случае не может быть характерной для процесса величиной, так как она зависит от пути процесса. Однако если рассматривать только такие процессы, в которых единственным видом работы является работа расширения (сжатия) системы, и при этом выполняется одно из условий постоянство объема (работа расширения отсутствует) или постоянство давления, то из первого закона термодинамики имеем [c.10]

При исследовании различных процессов до сих пор была использована система координат V—р. В этой системе координат наглядно выражались работы расширения, сжатия, а также работа цикла как соответствующие площа ди. Однако при этом совершенно не затрагивается другая, не менее важная сторона преобразования теплоты в работу двигателя — экономичность данного двигателя. Степень совершенства превращения теплоты в работу была охарактеризована термическим КПД цикла [c.156]

Свободы следует иметь в виду, что вся работа расширения (сжатия) совершается за счет энергии внешних степеней свободы и уже учтена в уравнении (1.4.3). Как уже было указано в 1.2, каждой внутренней степени свободы с энергией Р, как внутренне равновесной термодинамической подсистеме, может быть [c.22]

Определить недостающие параметры во всех характерных точках процессов, подведенную или отведенную теплоту, изменение внутренней энергии и энтальпии, а также работу расширения (сжатия) в каждом процессе. Проверить уравнение первого закона термодинамики для совокупности процессов. [c.39]

Следует отметить, что иногда в термохимии для теплоты принимают противоположное правило знаков по сравнению с принятым в технической термодинамике теплота, отведенная от системы, рассматривается как положительная, а подведенная — как отрицательная. Под работой химической реакции Л, кДж/кмоль, понимают суммарную величину всех видов работ, совершаемых в реакции работы расширения, сжатия, работы против магнитных, поверхностных, электрических, све- [c.184]

На диаграмме р — v (рис. 40) количество теплоты, поглощаемое при температуре Т- во время изотермического расширения на первой ступени, эквивалентно площади под кривой между давлением Pi Р2- Количество теплоты, отданное во время изотермического сжатия на третьей ступени при температуре Т , эквивалентно площади под кривой между давлением рз и р . Работа, выполненная при адиабатном расширении на второй ступени, равна понижению внутренней энергии и представляет собой площадь под кривой между давлениями ра и рз- Работа адиабатного сжатия на четвертой ступени равна повышению внутренней энергии и представляет собой площадь под кривой между давлением p и pi- Так как вторая и четвертая ступени находятся между [c.198]

Из pti-диаграммы видно (рис. 5-7), что величина работы расширения (или сжатия) зависит не только от начального и конечного состояний тела, но и от характера процесса, в котором рабочее тело переходит из одного состояния в другое. Все процессы 1-а-2, 1-Ь-2, 1-С-2, l-d-2 имеют начальные и конечные параметры одинаковые, но разные площади, изображающие работу. Так, например, [c.59]

В этом круговом процессе работа расширения (пл. 51324) будет больше работы сжатия (пл. 51724). В результате вовне будет отдана положительная работа, изображаемая пя.13271, внутри замкнутой линии кругового процесса, или цикла. [c.109]

Рассмотрим теперь обратный цикл, который проходит в направлении против часовой стрелки и изображается в ру-диаграмме пл. 13261 (см. рис. 8-1). Расширение рабочего тела в этом цикле совершается при более низкой температуре, чем сжатие и работа расширения пл. 132451) получается меньше работы сжатия (пл. 162451). Такой цикл может быть осуществлен только при затрате внешней работы. [c.111]

Действительная полезная работа, которая может быть получена в газотурбинной установке, /д равна разности действительных работ расширения и сжатия [c.282]

Подтверждающие линейность функций А/ =/(7 , ) и Дг =/(7 , ) результаты были получены в опытах [153] на высокотемпературной вихревой трубе в диапазоне 300 < 7, < 1500 К. Если учесть, что в области сравнительно низких температур на входе в трубу при работе на сжатом гелии А.И. Гуляевым были получены идентичные результаты, то можно сделать следующий вывод. В интервале температур, в котором состояние газа с достаточной степенью точности описывается уравнением Клапейрона-Менделеева PV= RT, можно считать температурную эффективность вихревых труб при оптимальном сочетании конструктивных параметров и степени расширения ти. в вихревой трубе, не зависящей от температуры [c.57]

Работа цикла может быть определена как разность между работой расширения и работой сжатия. [c.146]

Пример 17-2. Определить в цикле с подводом теплоты при р = = onst , параметры основных точек, работу расширения, сжатия и полезную, количество подведенной и отведенной теплоты, термический к. п. д. цикла, термический к. п. д. цикла Карно, осуществленного между максимальной и минимальной температурами, среднее индикаторное давление. Теплоемкости принять постоянными. Рабочее тело — воздух с газовой постоянной R = 287 дж/хг-град. [c.274]

Пример 18-1. Для идеального цикла ГТ с подводом теплоты при р = onst определить параметры характерных точек, работу расширения, сжатия и полезную, количество подведенной и отведенной теплоты, термический к. п. д. цикла. Начальные параметры рабочего тела pi = 1 бар Ti == 300°К степень увеличения дав- [c.291]

V — onst начальные параметры рабочего тела pi = 1 бар и Ti = = 300°К. Степень увеличения давления в адиабатном процессе сжатия — = 10 k = 1,4. Температура в третьей точке не должна превышать 1000°К. Рабочее тело — воздух теплоемкости постоянные расчет проводится на 1 кг рабочего тела. Определить параметры всех основных точек, работу расширения, сжатия и полезную, количество подведенной и отведенной теплоты, термический к. п. д. цикла. [c.293]

Теплота химической реакции при р = onst и отсутствии всех видов работы, кроме работы расширения, сжатия, называется тепловым аффектом реакции, как это принято в физической химии. [c.194]

Найдем математическое выражение работы расширения-сжатия и дадим ей графическое толкование. Пусть в результате протекания термодинамического процесса рабочее тело массой т кг увеличится в объеме на dF (рис. 1.1). В случае равномерного распределения по поверхности рабочего тела давления среды элементарная работа против этого давления в результате увеличения объема тела от V до V + dVбудет равна сумме элементарных работ перемещения элементарных площадок d/ первоначальной поверхности рабочего тела на элементарном пути d5, т. е. [c.14]

При поляризации диэлектрика с учетом работы поляризащ и и работы расширения (сжатия) вещества первый закон запишется так- [c.24]

Работа расширения (сжатия) неподвижного тела проявляется в изменении объема тела Упод действием давления р. Так, например, если к газу, занимающему объем Kj (рис. 2.1) при давлении среды р, подвести некоторое количество теплоты, то можно наблюдать увеличение объема газа до величины V . Каждый элемент объема под действием давления р переместится при этом на величину х. Так как давление всегда направлено по нормали к поверхности, то сила, действующая на элемент поверхности dF, будет равна р dF, а элементарная работа на пути х [c.30]

Работа не является функцией состояния она зависит от вида процесса. В /7 -диаграм-ме работа расширения (сжатия) определяется площадью под кривой процесса. [c.176]

Идея аппаратов для сжижения воздуха, пользующихся охлаждением, получаемым при расширении с производством внешней работы, не нова. Уже Сименс (1857 г.) и Сольвей (1883 г.) запатентовали машины с частичной рекуперацией энергии, затраченной в компрессоре, путем использования работы расширения сжатого воздуха в особом моторе. Помимо выигрыша в рабочей силе этим достигается гораздо более значительное охлаждение, чем при простом мятии воздуха так, расширяясь адиабатически с давления в 40 atm до 1 atm при начальной i° 15° воздух охлаждается до —172° (вместо +7° под влиянием эффекта Джоуля-Томсона при тех же условиях). Практическое осуществление этой идеи долгое время не удавалось первым, построившим такой аппарат, был французский ученый Ж. Клод. Основная схема его аппарата изображена на фиг. 8. Сжатый до 40 atm, очищенный от примесей [c.372]

Решение. Элементарная электрическая работа для единицы объема диэлектрика равна — Е14л)(10. Пренебрегая, по условию, работой расширения (сжатия) р <1У, запишем первое начало в виде [c.37]

Именно уравнение адиабаты удобно использовать для замыкания системы уравнений динамики идеальной сжимаемой жидкости. Для несжимаемой жидкости р = onst, поэтому нет работы расширения — сжатия. Поскольку условия являются адиабатическими (нет подвода тепла), то [c.55]

Следовательно, работа расширения, совершаемая системой в адиабатном процессе, равна уменьшению внутренней энергии данной системы. При адиабатном сжатии рабочего тела за рачивае-мая извне работа целиком идет на увеличение внутренней энергии системы. [c.14]

Осуществим цикл Карно в обратном направлении. Рабочее тело с начальными параметрами точки а (рис. 3.6) расширяется адиабатно, совершая работу расширения за счет внутренней энергии, и охлаждается от температуры Т до температуры Ti. Дальнейшее расширение происходит по изотерме, и рабочее тело отбирает от нижнего источника с температурой Tq теплоту Далее газ подвергается сжатию сначала по адиабате, и его температура от Гг повышается до Ti, а затем — по изотерме (7 = onst). При этом рабочее тело отдает верхнему источнику с температурой Гi количество теплоты Qi. [c.25]

Поскольку в обратном цикле сжатие рабочего тела происходит при более высокой температуре, чем расширение, работа сжатия, совершаемая внешними силами, больше работы расширения на величину площади abed, ограниченной контуром цикла. Эта работа превращается в теплоту и вместе с теплотой q2 передается верхнему источнику. Таким образом, затратив на осуществление обратного цикла работу /ц, можно перенести теплоту от источника с низкой темпе- [c.25]

Рассмотрим равновесный процесс расширения газа /1В(рис. 5-9), который прошел через равновесные состояния А, I, 2, 3, п, В. В этом процессе была получена работа расширения, изображаемая в некотором масштабе пл. ABD . Для того чтобы рабочее тело возвратить в первоначальное состояние (в точку Л), необходимо отточки В провести обратный процесс — процесс сжатия. Если увеличить на величину dp внешнее давление на поршень, то поршень передвинется на бесконечно малую величину и сожмет газ в цилиндре до давления внешней среды, равного р+Ф-При дальнейшем увеличении давления на dp поршень опять передвинется на бесконечно малую величину, и газ будет сжат до нового давления внешней среды. Во всех последуюш,их уве-. личениях внешнего давления на dp газ, сжимаясь при обратном течении процес-. са, будет проходить через все равновесные состояния прямого процесса — В, п, 3, 2, 1, А и возвратится к состоянию, характеризуемому точкой А. Затраченная работа в обратном процессе сжатия (пл. BA D) будет равна работе расширения в прямом процессе (пл. ABD ). При этих условиях все точки прямого процесса сольются со всеми точками обратного процесса. Такие процессы, протекающие в прямом и обратном направлениях без остаточных изменений как в самом рабочем теле, так и в окружающей среде, называют обратимыми. Следовательно, любой равновесный термодинамический процесс изменения состояния рабочего тела всегда будет обратимым процессом. [c.60]

Цикл, в результате которого получается положительная работа, назьтается прямым циклом, или циклом теплового двигателя, в нем работа расширения больше работы сжатия. Цикл, в результате которого расходуется работа, называется обратным-, в нем работа сжатия больше работы расширения. По обратным циклам работают холодильные установки. [c.109]

Смотреть страницы где упоминается термин Работа расширения-сжатия : [c.13] [c.44] [c.4] [c.24] [c.94] [c.19] [c.60] [c.123] [c.21] [c.199] [c.110] [c.114]

Теплотехника (1986) -- [ c.13 , c.14 ]

ПОИСК

Определение работы газа при его расширении или сжатии

Получение низких температур при расширений сжатого газа с отдачей внешней работы

Работа расширения

Работа расширения и сжатия рабочего тела

Работа сжатия

Сжатие газов и получение работы за счет расширения газов

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...