Внутренняя энергия газа. Работа

ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ ГАЗА. РАБОТА [c.55]

Уравнепие (13-3) показывает, что подведенная теплота в процессе при течении газа (или жидкости) расходуется на изменение внутренней энергии, на работу проталкивания и на изменение внешней кинетической энергии рабочего тела, или подведенная теплота при течении газа расходуется на изменение его энтальпии и внешней кинетической энергии. [c.199]

Знак минус (—) показывает, что внутренняя энергия убывает. В данном процессе работа совершается за счет подводимой извне теплоты, а также внутренней энергии газа. [c.101]

Политропный процесс с показателем т = 1,5. Так как т1> к, то теплота от газа отводится, внутренняя энергия газа уменьшается. Работа в этом процессе получается, очевидно, за счет внутренней энергии газа теплота отводится также за счет уменьшения внутренней энергии. Определяем ц> [c.107]

Полученный результат означает, что % от величины, на которую уменьшается внутренняя энергия газа, расходуются на внешнюю работу количество же теплоты, отведенной от газа, составляет Vj уменьшения его внутренней энергии. [c.108]

Примерами адиабатных процессов могут служить процессы сжатия воздуха в цилиндре воздушного огнива, в цилиндре двигателя внутреннего сгорания. В соответствии с первым законом термодинамики, при адиабатном сжатии изменение внутренней энергии газа Д1/ равно работе внешних сил А [c.100]

Так как работа внешних сил при сжатии положительна, внутренняя энергия газа при адиабатном сжатии увеличивается, его температура повышается. [c.100]

Какое количество теплоты нужно передать идеальному газу в цилиндре под поршнем, для того чтобы внутренняя энергия газа увеличилась на 100 Дж и при этом газ совершил работу 200 Дж [c.126]

Согласно первому закону термодинамики тепло, подводимое к газу, может расходоваться только на повышение внутренней энергии и работу расширения (деформации), т. е. [c.27]

Логично принять за условие протекания таких процессов постоянство распределения подводимой теплоты между внутренней энергией газа и работой, которую он совершает. Для получения наиболее ценных обобщений и простых формул изучение уравнений первого закона термодинамики проводится для 1 кг идеального газа, т. е. газа, внутренняя энергия которого является функцией только температуры, а теплоемкость не зависит от температуры и является постоянной. Пусть в изучаемом процессе на изменение внутренней энергии расходуется ф-я часть всей подводимой теплоты [c.50]

Зависимость между показателем политропы п и величиной ф, характеризующей распределение теплоты между внутренней энергией газа и его работой, определяется путем приравнивания правых частей равенств (5.4) и (5,13) находим, что [c.53]

Политропные процессы расширения при показателе политропы расположены между изотермой и адиабатой, в участке диаграммы 2-0-3. В этих процессах работа газа положительна. Температура газа понижается и внутренняя энергия его уменьшается в то же время из окружающей среды подводится к газу теплота это видно из р — и-диаграммы, где эти процессы идут выше адиабаты, и из Т — s-диаграммы, где эти процессы идут с увеличением энтропии. Следовательно, в этих процессах работа газа производится за счет теплоты, подводимой извне, и убыли внутренней энергии газа. Теплоемкость этих процессов отрицательна. [c.86]

Политропные процессы расширения при показателе политропы k <С.оо расположены между адиабатой и изохорой на участке диаграммы 3-0-4. Работа газа в этих процессах положительна, а внутренняя энергия уменьшается. Так как температура газа понижается, теплота отводится от газа в окружающую среду (на р — и-диаграмме кривая этих процессов расположена ниже адиабаты, а на Г — s-диаграмме видно, что в этих процессах энтропия уменьшается). Таким образом, в этих процессах внутренняя энергия газа уменьшается, причем часть ее отводится в окружающую среду в виде теплоты, а другая часть передается в виде работы расширения. [c.86]

Эквивалентность тепла и работы является частным результатом более обш,его первого закона термодинамики, который утверждает, что тепло, подводимое к покоящемуся газу, расходуется частично на повышение его температуры, т. е. на увеличение внутренней энергии газа W , и частично на совершение внешней работы L. Первый закон термодинамики можно записать в дифференциальном виде [c.127]

Из (4.27) следует, что работа в адиабатном процессе расширения совершается за счет уменьшения внутренней энергии газа, следовательно, температура газа в указанном процессе понижается. Работа сжатия в адиабатном процессе затрачивается на увеличение внутренней энергии газа, следовательно, при этом температура газа повышается. [c.47]

Смысл отрицательной теплоемкости можно объяснить, например, следующим образом работа, которую совершает газ при расширении, больше, чем подведенная теплота при этом нз уравнения первого закона термодинамики = + / следует, что часть работы I—q совершается за счет уменьшения внутренней энергии газа Аи = и —и , а уменьшение Aw приводит к снижению температуры. В рассмотренном случае теплоемкость отрицательна, [c.52]

В большинстве практических случаев процесс дросселирования происходит при затрате работы проталкивания рл —PiV , что обусловливает увеличение внутренней энергии газа или пара. [c.116]

Рассмотрим движение вдоль линии тока элементарной частицы невязкого газа. В этом случае силы давления будут производить работу, связанную как с перемещением частицы вдоль линии тока, так и со сжатием или расширением объема частицы ДИ . Допускается, что к рассматриваемой массе тепло не подводится и не отводится от нее. Следовательно, вся работа сжатия или растяжения объема частицы соответственно переходит во внутреннюю энергию газа. При элементарном перемещении частицы изменение ее объема равно с1(Ди ), а ее температура изменилась на дТ. В рассматриваемой [c.88]

Интересно отметить, что вечный двигатель второго рода одноразового действия не запрещается вторым законом, Подведем теплоту к газу в цилиндре с неподвижно закрепленным поршнем, приращение внутренней энергии газа равно подведенной теплоте, поскольку работа не совершается (поршень неподвижен, и = 0). Поместим после этого цилиндр в адиабатную оболочку и дадим газу расшириться совершенная работа будет равна Ад, ибо теплообмена в процессе расширения нет. Если газ идеальный, то его температура в конце расширения будет равна температуре перед подводом теплоты, однако объем будет больше и повторение описанной операции (периодически действующая машина) невозможно. [c.40]

Следовательно, в изохорном процессе вся подводимая теплота расходуется на изменение внутренней энергии газа, а работа расширения равна нулю. [c.133]

Уравнение (2-6) можно выразить так все подводимое к газу в процессе тепло расходуется на изменение внутренней энергии газа и совершение работы расширения. [c.63]

Уравнение (2-37) показывает, что работа в адиабатном процессе расширения (положительная работа) совершается за счет внутренней энергии газа (о том, что происходит убыль внутренней энергии, говорит знак минус в правой части). [c.75]

Наоборот,в адиабатном процессе сжатия работа, совершенная внешней средой над газом (отрицательная работа), идет на увеличение внутренней энергии газа. [c.75]

При таком смешении происходит изменение объемов газов и совершается работа против внешних сил, так что нельзя утверждать, как ранее, что внутренняя энергия газа после смешения останется без изменения. Для того чтобы исследовать процесс смешения в этом случае, к нему нужно применить уравнение первого закона термодинамики, которое одновременно учитывает и происходящие изменения внутренней энергии, и работу газа. [c.147]

В большинстве практических случаев внешняя работа имеет отрицательное значение, т. е. p2Viпроцесс дросселирования сопровождается затратой внешней работы, идущей на увеличение внутренней энергии газа (m2> i). Если при этом внешняя работа P2V2 — P Hi по абсолютной величине будет больше прироста потенциальной составляющей внутренней энергии, то избыток работы пойдет на увеличение ее кинетической составляющей и газ будет нагреваться T >Ti). [c.221]

Здесь dQ = dQn + — суммарное количество тепла, подведенное к 1 кг вещества за счет теплообмена частнцы с окружающей средой dQti) и работы сил трения dQ ), р dz — работа сжатия (деформации), dU = dT — внутренняя энергия газа. [c.70]

В первом случае (Ь- 0) расширяющийся газ за весь процесс перехода из одной области в другую совершает работу pjVj — —PiVi>0 за счет забыли его внутренней энергии—газ охлаждается. Во втором случае (й- -0) полная работа над газом — —Р2 2> идет на увеличение его внутренней энергии — газ нагревается [c.185]

На рис. 5.5 представлена изотерма, уравнение которой, как показано раньше, имеет вид pv = onst. Начальная точка изотер мического процесса /, причем ветвь гиперболы 1-2 представляет собой расширение газа, а 1-3 — сжатие. Проведем произвольную изобару р выше точки / в точке а пересечения изобары с изотермой удельный объем газа равен причем температура газа от сжатия не изменилась. Если произвести сжатие газа до этого давления адиа-батно, то работа сжатия увеличит внутреннюю энергию газа и повысит температуру его. Следовательно, объем газа после адиабатного сжатия до давления р будет больше, чем при изотермическом сжатии, и точка пересечения адиабаты с изобарой будет лежать пра- [c.58]

В процессах, расположенных ме.жду изотермой и адиабатой, работа газа совершается частично за счет теплоты, подведенной извне, частично за счет внутренней энергии газа чем ближе значение п к 1, тем большая доля работы совершается за счет Е нешней теплоты, чем ближе значение п к величине тем большая доля работы совершается за счет убыли внутренней энергии газа, тем сильнее охлаждается газ [c.61]

О < я < 1 располагаются между изобарой и изотермой в участке диаграммы 1-0-2. В этих процессах работа положительна температура газа повышается, т. е. внутренняя энергия газа увеличивается, но по мере приблии<ения значения показателя к 1 повышение температуры делается все меньше и расход тепла на увеличение внутренней энергии приближается к О.. [c.85]

Адиабатный процесс протекает без подвода или отвода теплоты, следовательно, q — 0. Работа расширения совершается в адиабатном процессе за счет уменьшения внутренней энергии газа, так как в этом процессе нет подвода т(.ч1лоты к рабочему телу извне и единственным источником соверн ения работы является внутренняя энергия рабочего тела. [c.41]

Взаимосвязь между теплотой и внутренней энергией, с одной стороны, и кинетической энергией и различными видами работы, с другой, можно проиллюстрировать следующим примером. Пусть в жестком замкнутом резервуаре неизменного объема имеется газ, к которому подводится теплота dq. Единственным результатом этого будет увеличение внутренней энергии газа на величину du. Предоставим теперь газу возможность совер-плить работу расширения pdu, например откроем вентиль, выпустив при этом часть 1 кг газа, находящегося в резервуаре. При расщирении газ придет в движение с кинетической энергией wdw, внутренние силы давления будут совершать работу проталкивания d(pv), без которой движение не может существовать, возможно совершение работы против сил тяжести gdz, технической работы dir и работы против сил трения alrp- Если бы газу не была предоставлена возможность расширяться, то перечисленные виды работы не совершились бы. Понятно, таким образом, что все они совершаются за счет работы расширения pdu. Формальное сопоставление уравнений (7.1) и (2.1а) приводит к тому же выводу. [c.169]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...