Работа изменения объема рабочего тела

Интеграл в этом выражении изображается на р — п-диаграмме (рис. 5.2) площадью (2р,р2 и представляет собой часть удельной работы изменения объема рабочего тела, которая может быть полезно использована на изменение его удельной кинетической энергии и выполнение удельной технической работы, отчего этот интеграл называют удельной располагаемой работой [c.85]

В ри-диаграмме рассмотренного процесса (рис. 9-2) интеграл правой части этого уравнения изображается площадью 1-2-3-4-1, которая, таким образом, представляет собой часть работы изменения объема рабочего тела, могущую быть полезно использованной на совершение технической работы и на изменение внешней [c.142]

Наконец, в противоположность физическим процессам изменения состояния, в которых работа всегда представляет собой работу изменения объема рабочего тела (расширения или сжатия), химическая реакция может сопровождаться работой, не связанной с изменением объема реагирующей системы (например, работа тока в цепи гальванического или топливного элемента). Такая работа называется полезной работой химической реакции. В термодинамически обратимых процессах, где эта работа имеет наибольшее значение, она называется максимальной полезной работой или просто максимальной работой. В противоположность этому работа, связанная с изменением объема системы, происходящим вследствие изменения числа киломолей при реакции, называется минимальной работой. [c.261]

На одном из участков кругового процесса рабочее тело расширяется, производя при этом положительную работу за счет теплоты, полученной от более нагретых тел, и частично за счет своей внутренней энергии. На другом участке рабочее тело возвращается в исходное состояние, обусловливая тем самым непрерывность действия двигателя. Для возвращения рабочего тела в исходное состояние над ним должна быть совершена работа сжатия ОДна часть которой передается рабочим телом менее нагретым телам в виде теплоты, а другая идет на восстановление начального значения внутренней энергии рабочего тела. Работа на этом участке кругового процесса совершается за счет некоторой доли положительной работы, полученной на первом участке. Разность работы расширения и работы сжатия равна работе изменения объема рабочего тела за цикл, а так как то [c.22]

Работа, обусловленная изменением объема рабочего тела, называется работой изменения объема (механической работой). Работа, совершаемая рабочим телом против действия внешней силы при расширении газа, называется работой расширения и считается положительной. Работа, затрачиваемая внешними силами на сжатие рабочего тела, называется работой сжатия и считается отрицательной. [c.128]

Теплота процесса и работа процесса являются наиболее важными понятиями термодинамики и очень близкими по своей физической природе. Теплота и работа представляют собой определенные формы передачи з е/ г и — тепловую и нетепловую. Из различных нетепловых форм передачи энергии (электрической, магнитной, химической, механической и др.) наибольшее значение в технической термодинамике имеет механическая деформационная работа, т. е. работа, связанная с изменением объема рабочего тела. [c.18]

Уравнение (1.6) определяет работу изменения объема для тела любой массы. В дальнейшем эту работу будем называть термодинамической работой изменения объема. В соответствии с изложенным при ДК > О работа положительна (/-1,2 >0) и, как говорят, совершается рабочим телом, а при ДУ <0 работа отрицательна ( 1,2 < 0), так как она затрачивается на сжатие рабочего тела в цилиндре машины. Выражение (1.6) показывает, что работа, совершаемая рабочим телом, определяется площадью под линией процесса 1—2, если поршень перемещается из точки [c.12]

Цикл со сгоранием при постоянном объеме. Исследование работы поршневого двигателя целесообразно производить, пользуясь диаграммой в системе pV, в которой абсциссами являются объемы, занимаемые рабочим телом в цилиндре, а ординатами — соответствующие абсолютные давления. Поскольку изменение объема рабочего тела в цилиндре прямо пропорционально перемещению поршня, то такая диаграмма дает, очевидно, изменение давления в цилиндре в зависимости от перемещения поршня. Такие диаграммы поршневых машин носят название индикаторных диаграмм, поскольку они могут быть получены для работающих машин с помощью специальных приборов — индикаторов, вычерчивающих замкнутую кривую изменения давления в цилиндре в зависимости от положения поршня и являющихся по своему смыслу регистрирующими манометрами. Площадь замкнутой фигуры индикаторной диаграммы дает на общем основании в определенном масштабе величину индикаторной работы, т. е. работы внутри цилиндра за один цикл. [c.173]

В первом случае происходит изменение объема рабочего тела и совершается механическая работа. Во втором случае количество энергии, передаваемое телу при теплообмене, называется количеством теплоты или теплотой процесса. [c.15]

Экономичность термодинамического цикла характеризуется термическим к. п. д., представляющим собой отношение количества теплоты, превращенной в работу, к количеству теплоты, подведенной к рабочему телу. Наряду с экономичностью цикла такой же важной характеристикой является его эффективность, определяемая удельной работой цикла, т. е. работой, приходящейся на единицу разности максимального и минимального объемов рабочего тела при совершении им цикла. Удельная работа (в кГ -м/м ) численно равна некоторому среднему постоянному давлению (в кПм ), которое при изменении объема рабочего тела от минимального до максимального совершает работу, равную работе цикла. Величина этого среднего давления цикла определяет таким образом размеры расширительной машины и, следовательно, габариты и массу всего двигателя. [c.8]

Расширение пределов изменения объема рабочего тела при осуществлении цикла (увеличение степени сжатия, про до лишенное расширение и др.) обеспечивает увеличение термического к. п. д., но осуществление продолженного расширения в поршневом двигателе приводит к уменьшению удельной работы (среднего давления цикла). [c.20]

Произведенная работа — работа термодинамического цикла, обусловленная изменением объема рабочего тела. [c.382]

Количество подведенной к рабочему телу теплоты численно равно работе изменения объема. [c.94]

Помимо работы изменения объема важное значение имеет полезная внешняя работа, которая может быть произведена над какой-либо внешней средой при изменении состояния находящегося в ней рабочего тела. Более подробно этот вопрос рассмотрен в гл. 8. [c.27]

Таким образом, газовая постоянная имеет физический смысл она представляет собой удельную работу изменения объема, совершаемую / кг рабочего тела при изменении его температуры на I К в изобарном процессе. [c.118]

Интегральное определение удельной термодинамической работы изменения объема (1.15а) также возможно лишь при наличии уравнения процесса в форме уравнения связи давления и объема рабочего тела [c.14]

Термодинамическая работа изменения объема определяется в координатах (р—V) или координатах (р—V) независимо от свойств рабочего тела, и на этом основании эти координаты называются универсальными координатами термодинамической работы (Ь, ). [c.15]

Из рисунка видно, что при изменении состояния рабочего тела в заданных пределах, но по другому закону (рис. 3.3, кривая 1-Ь-2), удельная работа изображается уже иной площадью и имеет, следовательно, иное значение (в данном случае большее). Т-аким образом, удельная работа изменения объема зависит от характера [c.27]

На рис. 3.4 изображен процесс изменения состояния вещества 1-2 для открытой системы (потока) на диаграмме pv. Пусть при удельном объеме v происходит бесконечно малое изменение состояния рабочего тела, при котором давление изменяется на dp. Элементарная площадка, заштрихованная на диаграмме, графически изображает элементарную удельную работу открытой системы в соответствии с выражением д) (3.7). [c.28]

Выражение (3.33) для элементарного количества удельной теплоты оказывается аналогичным формуле (3.10) для элементарной удельной работы изменения объема 8l = pdv. Эта аналогия имеет принципиальное значение —она связана с основным существом энергетического обмена между рабочим телом и окружающей средой. В этой связи следует отметить два обстоятельства. [c.35]

Так как рассматривается процесс расширения, то б/>0, т. е. производится положительная работа изменения объема. Поскольку dr>0 то и du>0, т. е. удельная внутренняя энергия возрастает. При с>0 и dT > О получим б >0, т. е. теплота подводится к рабочему телу. [c.81]

Следовательно, 66,7% от всей использованной внутренней энергии пошло на производство работы изменения объема, а 33,3% ее отведено от рабочего тела в виде теплоты. [c.82]

Из сказанного следует, что работа потока связана с изменением термодинамического состояния рабочего тела и является поэтому такой же термодинамической величиной, как и работа изменения объема. Вместе с тем рабочее тело в потоке может совершать работу без изменения термодинамического состояния. Примером такой работы является переход кинетической энергии потока в техническую работу (или наоборот). Переход одной формы механического движения в другую не является предметом изучения термодинамики. Такие явления рассматриваются в газовой динамике. [c.203]

Напомним, что правая часть этого равенства была получена в (14.18) как результат суммирования удельной работы изменения объема р dv и удельной работы, совершаемой силами поля давления [ d pv). Следовательно, — иdp —это удельная работа рабочего тела в процессе изменения его термодинамического состояния в поле внешних сил давления . Знак минус указывает на то, что работа [c.203]

Первый закон термодинамики устанавливает взаимозависимость между количеством сообщенного рабочему телу или отведенного от него тепла, величиной изменения его внутренней энергии и совершенной рабочим телом работы изменения объема. [c.20]

Таким образом, если известна функциональная зависимость давления от объема, т. е. р =/(и), то, откладывая в прямоугольной системе координат с началом координат в точке О (фиг. 12) по оси абсцисс величины удельных объемов рабочего тела, а по оси ординат соответствующие величины удельных давлений, получаем ряд точек. Соединив эти точки, получим кривую АВ, выражающую зависимость давления от изменения объема в процессе. Ясно, что работа зависит от характера кривой АВ, называемой кривой процесса. Координаты ри, в системе которых изображается работа, часто называют рабочими координатами, а диаграмму, изображающую работу в этих координатах, рабочей диаграммой. Работа в процессе АВ при изменении объема от до Uj изображается [c.58]

Работа dLf.w не связана с изменением общего контурного объема рабочего тела (т. е. с общей объемной деформацией тела) и, следовательно, должна рассматриваться как особое механическое (деформационное) воздействие, которое не вписывается в рамки классической концепции механического воздействия. Поэтому работу dZ-Mo в отличие от обычной контурной работы будем именовать расходной миграционной работой тела. Эта работа совершается за счет внутренней энергии тела. [c.21]

В общем случае изменения состояния рабочего тела последнее вступает во взаимодействие с источниками тепловой и механической энергии системы, что определяет характер изменения параметров рабочего тела — давления, объема и температуры. В технической термодинамике изменение запаса энергии в тепловом источнике принято называть количеством подведенного или отведенного тепла, или внешним теплом, участвующим в процессе, а изменение запаса механической энергии в источнике выражать величиной работы при расширении или сжатии рабочего тела или внешней работой. Основные задачи исследования термодинамических процессов состоят из изучения закономерности изменения состояния рабочего тела и определения принципа распределения энергии в рассматриваемом процессе. Содержание исследования термодинамических процессов состоит из следующего [c.45]

Идеальный тепловой двигатель — двигатель без обобщенного трения, т. е. без рождения энтропии. В нем изменение температуры рабочего тела происходит только из-за изменения его объема, теплопередача осуществляется при ничтожно малой разности температур, полностью исключено трение в подшипниках и смешение разных химических веществ (в том числе и горение). Иногда процессы в таком идеальном двигателе называют обратимыми они могут происходить в обоих направлениях, т. е. передача энергии может идти от теплоты к работе и наоборот в равных количествах. [c.39]

Передача энергии от одного тела к другому, связанная с изменением объема рабочего тела, с перемещением его во внешнем пространстве или с изменением его положения, называется работой. В производстве работы всегда участвуют два или больше тел. Первое тело, производящее работу, отдает энергию, второе тело получает энергию. Как уже указывалось ранее, работа является макрофизической формой передачи энергии от одного тела к другому. [c.56]

В изобарном процессе проис.ходпт изменение объема рабочего тела, следовательно, совершается работа, определяемая по формулам (3.3) и (3.4). [c.37]

Наибольшее значение в технической термодинамике имеет механическая деформационная работа, которая совершается в результате изменения объема рабочего тела (во М1югих случаях газ или пар). [c.16]

Следует обратить внимание на то, что выражение (1.28) относится к равновесным процессам, когда р = р, а изменение объема происходит настолько медленно, что внутри рабочего тела не возникает никаких местных различий в давлении, плотности и температуре. В реальных необратимых процессах изменения объема рабочего тела, сопровождаюш,ихся также трением, завихрением и происходящими с конечной скоростью, часть работы расходуется на преодоление этих сопротивлений поэтому эффективная удельная работа будет меньше теоретической, т. е. [c.22]

В общем случае любые два термодинамических параметра из трех в процессе могут изменяться произвольно (независи.мо). Однако изучение работы тепловых машин показывает, что наибольший интерес для практики представляют некоторые частные случаи, к которым относятся изохорный процесс, протекающий без изменения объема рабочего тела (da = Q, v = onst), изобарный процесс, протекающий при постоянном давлении (dp = О, р = onst) изотермный процесс, протекающий при постоянной температуре (dT = О, Т = onst) адиабатный процесс, протекающий без теплообмена рабочего тела с окружающей средой (dp = 0), н политропный процесс, который при определенных условиях может рассматриваться в качестве обобщающего по отношению ко всем предыдущим термодинамическим процессам. [c.109]

Изображение реального процесса изменения объема рабочего тела (рис. 5) может рассматриваться как изображение конфигу-ративного обратимого процесса, т. е. обратимого процесса, имею-ш,его то же графическое изображение, что и реальный процесс ( 2 п. д). Отсюда следует, что эффективная работа реального процесса равна разности обратимой работы изменения объема (И) — (12) и необратимых потерь (6L ) [c.14]

Все процессы в теплотехнике связаны с использованием некоторого рабочего тела. Получение работы за счет теплоты в тепловых двигателях т ует совершения процессов изменения объема рабочего тела (расширения или сжатия). Поэтому в качестве рабочих тлел в теиловых двигателях используются газы и пары, позволяющие изменять СШ5Й объем. [c.6]

Такой процесс возможен, но в соответствии со вторым началом термодинамики он также связан с компенсацией. Компенсация при превращении теплоты в работу может состоять не только в передаче части теплоты теплоприемнику, но и в изменении состояния рабочего тела, если процесс не круговой. Например, в случае идеального газа, для которого внутренняя энергия не зависит от обп>сма, теплота, взятая у теплоотдатчика при изотермическом процессе, целиком превращается в работу расширения компенсацией при таком процессе будет изменение объема газа. Если мы, ликвидируя это изменение, сожмем газ до прежнего объема, то при этом придется затратить полученную ранее работу, отдав взягую у теплоо датчика теплоту. [c.305]

Pa MOTpiiM замкнутую термодинамическую систему, в которой не происходит обмена массой между рабочим веш,еством и внешней средой, а также отсутствуют другие взаимодействия между ними, кроме передачи теплоты и совершения работы. Если к рабочему телу этой систе.мы иодвести какое-то количество теплоты, то часть ее будет расходоваться ь а нагревание рабочего тела, т. е. на увеличение температуры тела и, следовательно, на изменение внутренней энергии. Другая часть теплоты идет на увеличение объема рабочего тела и, следовательно, на совершение внешней работы. [c.130]

Работа, совершаемая рабочим телом над внешней средой при постоянном давлении среды po = idem, — это работа изменения объема [c.186]

Значит, в системе координат О в кинетическую энергию переходит не только работа внешних силовых полей, но и работа расширения рабочего тела. В общем случае для стационарного потока без потерь можно записать сумма работ внешних силовых полей i работы изменения объема равна полному прираи ению кинетической энергии рабочего тела. Следовательно, для упругой жидкости вместо равенства (14.11) получим [c.200]

При подводе к термодинамической системе количества теплоты dQ не только изменяется внутренняя энергия рабочего тела, но и совершается работа вследствие расширения объема V системы на величину dv при преодолении сил внешнего сопротивления (см. рис. 1.5). Для определения этой работы необходимо знать площадь А поверхности, ограничивающей термодинамическую систему массой т, на которую действует внещнее давление рвн- При бесконечно малом расщирении газа с увеличением температуры на dTкаждая точка ограничивающей площади переместится на бесконечно малое расстояние dh. Элементарная работа dL = pвиAdh — работа изменения объема или механическая. Так как элементарное изменение объема [c.15]

Подведенная при постоянном объеме теплота, когда dl = 0, расходуется только на изменение внутренней энергии du (1.39). При постоянном давлении некоторое количество теплоты идет также на совершение работы, поэтому для изменения температуры рабочего тела на I К при р = onst требуется большее количество теплоты, чем при v = onst, и, следовательно, Ср > су. [c.18]

Для работы теплового двигателя необходимо иметь рабочее тело, т. е. вещество, способное воспринимать и отдавать теплоту, а также совершать работу. В качестве рабочего тела можно использовать различные вещества, но практически выгодно применять только паро-газообразные, так как они при нагревании или охлаждении (при сообщении им теплоты или отнятии ее) изменяют свои объемы намного больше, чем твердые или жидкие. Т<1-кие вещества способны значительно изменять свои объемы дн/ке без теплового взаимодействия с окружающими телами только вследствие изменения внешних сил, действующих на них. [c.5]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...