Изменение энтропии идеального газа при изменении состояния

Изменение энтропии идеального газа при изменении состояния [c.75]

Покажем, что к действительно есть постоянная Больцмана. Мы не в состоянии вычислить не обращаясь к статистической механике, но можем определить отношение входящее в выражение для изменения энтропии идеального газа при расширении от объема К, до объема [c.54]

Решение. Изменение энтропии любого газа в идеальном состоянии при произвольном процессе можно вычислить следующим образом [c.61]

В большинстве типов тепловых машин в качестве рабочего тела используются смеси реальных газов. Однако современные тепловые машины работают при сравнительно невысоких давлениях и высоких температурах. Поэтому в технических расчетах достаточно учесть зависимость теплоемкости от температуры при использовании для каждого компонента и всей смеси в целом уравнения состояния идеального газа. При расчетах целесообразно вместо термических параметров состояния р, V, Т использовать калорические и, i, s. Эти параметры состояния обладают свойством аддитивности (изменение энтропии при смешении обычно не учитывается), а их значения для отдельных компонентов находятся по таблицам (табл. 17 и 18). При определении энтальпии пользуются соотношением (15). [c.412]

При изложении основ термодинамики главное внимание уделено первому закону термодинамики и его приложению к аналитическому и графическому расчетам термодинамических процессов в идеальном газе. При этом дается термодинамическая трактовка понятия энтропии как функции, характеризующей изменение состояния системы при равновесной передаче теплоты, что позволяет рассматривать термодинамические процессы одновременно в ри- и Гх-диаграммах. В дальнейшем, при изложении второго закона термодинамики, поясняется значение энтропии как величины, характеризующей направление протекания неравновесных процессов. [c.3]

Имея уравнение состояния рабочего тела, связывающее между собой р, V, Т, можно с помощью уравнений (5.20)—(5.22) определить изменение энтальпии, энтропии, а также количество подводимой или отводимой теплоты для любого процесса, если известно Ср. Для идеальных газов при под- [c.68]

Рассмотрим идеальный газ при температуре Т и давлении р = 1 атм. Предположим, что этот идеальный газ содержит два компонента А и В в состоянии равновесия А В. Рассчитайте число молекул в малом объеме 6У при превращении А —В, если изменение энтропии в рассматриваемом объеме равно постоянной Больцмана к. Уравнение (14.2.24) в этом случае определяет ожидаемые флуктуации. [c.318]

На примере внутренней энергии и энтальпии идеального газа показать, что в отличие от энтропии изменение этих аддитивных функций состояния при смешении газов не испытывает скачка при переходе от смеси разных газов к смеси одинаковых газов. [c.88]

Следует отметить, что в тех случаях, когда масса каждого из участвующих в процессе веществ не изменяется (например, при термодинамическом анализе различных циклов), интерес представляет изменение энтропии, а не абсолютная величина ее, благодаря чему численное значение постоянной 5о при этом оказывается несущественным. Поэтому часто значение выбирают произвольным образом исходя из соображений практического удобства. В частности, значение энтропии жидкой воды, имеющей температуру тройной точки и находящейся под давлением насыщенных паров, принимают обычно равным нулю для газов в идеальном состоянии отсчет энтропии производят от 0° С или 0° К. Наоборот, для расчета процессов, сопровождающихся изменением массы исходных веществ и образованием из них новых, характеризующихся вообще другим абсолютным значением энтропии (например, в случае химических реакций), необходимо точно знать величину 5о. [c.71]

Энтропия какого-либо газа в идеальном состоянии может быть определена из рассмотрения изобарического перехода от конденсированной фазы данного вещества, находящейся при Д = О и данном давлении, до заданного состояния вещества в виде предельно разреженного газа. Сумма изменений энтропии на каждом из участков этого перехода даст искомое значение энтропии газа в идеальном состоянии. [c.88]

Основным ее исходным положением является известная формула эпохи различаются не тем, что производится, а тем, как производится, какими средствами труда. Далее логически выводятся и аналитически записываются, как и в обычной термодинамике, два закона. Однако в уравнении первого закона (сохранения энергии, как известно) слева вместо количества тепла записаны... полные затраты труда при расширенном воспроизводстве , справа же вместо изменения внутренней энергии — прирост затрат труда на выпуск продукции , к которому прибавляются вместо работы действительные затраты общественно необходимого труда . Затем записываются по аналогии с уравнением состояния идеального газа уравнение состояния экономического производства и, наконец, вырах<ение энтропии экономического производства как отношение приращения полных затрат труда к абстрактной численности персонала, участвующего в выпуске данной продукции. [c.182]

При нанесении какого-либо процесса на координатную плоскость вТ необходимо знать абсолютное значение энтропии. Это значение, вообще говоря, может быть вычислено. Но для решения термодинамических задач в подавляющем большинстве случаев требуется определять только изменение энтропии в процессе. Поэтому вместо сложного вычисления абсолютных значений энтропии выбирают условный отсчет ее от какого-либо фиксированного состояния. Так, для идеального газа за начало отсчета энтропии принимают обычно нормальные физические условия (0° С и 760 мм рт.ст.), при которых энтропия условно считается равной нулю. [c.93]

При квазистатическом изменении состояния моля идеального газа изменение энтропии 3 определяется соотношением (2.16) [c.110]

Решение. Изменение энтропии 1 кг любого газа в идеальном состоянии при совершении им произвольного процесса выражается уравнением [c.60]

К задаче 1.10. Процесс расширения газа в пустоту является необратимым, поэтому, несмотря на его адиабатичность, энтропия газа при этом увеличивается AS = S, — Sj > G). Основываясь на том, что, согласно второму закону термодинамики, энтропия является однозначной функцией состояния, величину изменения энтропии AS при необратимом процессе можно найти, переводя систему из начального состояния в конечное каким-либо квазистатическим путем и определяя AS по этому пути. В случае идеального газа в качестве такого пути можно взять изотермический процесс, поскольку при расширении газа в пустоту температура в начальном и конечном состояниях одинакова. Поэтому имеем [c.55]

Для идеального газа в состоянии равновесия при температуре Т = 300 К вычислите изменение энтропии, обусловленное флуктуацией температуры T = 1,0 10 К в объеме F = 1,0 10 мл. [c.299]

Говоря о возмущении состояния газа, мы подразумеваем слабое изменение каких-либо характеризующих это состояние величин скорости, плотности, давления и т. п. По этому поводу необходимо сделать следующую оговорку. Именно, со скоростью звука не распространяются возмущения значений энтропии газа (при постоянном давлении) и ротора его скорости. Эти возмущения, раз возникнув, не перемещаются вовсе относительно газа, а относительно неподвижной системы координат переносятся вместе с газом со скоростью, равной скорости каждого данного его элемента. Для энтропии это является непосредственным следствием закона её сохранения (в идеальной жидкости) , [c.386]

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]

Из сравнения равенств (5) и (6) видно, что скорость распространения сильной волны сжатия всегда выше скорости звука. Обычно распространение звука сопровождается столь незначительным изменением состояния газа, что энтропию можно считать практически постоянной, т. е. полагать, что при этом имеет место идеальный адиабатический процесс [c.75]

Часто процесс адиабатического изменения состояния идеального газа при наличии сил трения рассматриваьэт как политропический процесс. Из-за действия сил трения этот процесс будет необратимым, сопровождающимся ростом энтропии. Поэтому линия процесса будет располагаться всегда правее изоэнтропы, проведенной из начальной точки. Ясно, что в случае адиабатического сжатия (рис. 5.17, а), когда линия действительного процесса 1—2 составляет тупой угол с изотермой 1а, показатель политропы п будет больше к, т. е. О Срку, а теплоемкость будет иметь положительный знак. При адиабатическом расширении (рис. 5.17, б) кривая процесса заключена между изотермой и изоэнтропой,, и поэтому имеет отрицательный знак, а значение п заключено между 1 и й, т. е. 1 < я < й. [c.180]

Часто процесс адиабатического изменения состояния идеального газа при наличии сил трения рассматривают как политропический процесс. Вследствие действия сил трения процесс является необратимым, сопровождающимся ростом энтропии. Поэтому линия процесса располагается всегда правее изоэнтропы, проведенной из начальной точки. В случае адиабатического сжатия (рис. 4.16, а), когда линия /—2, соответствующая действительному процессу, составляет тупой угол с изотермой 1—а, показатель политропы п значительно больше к, т. е. п > pi v, а теплоемкость с имеет положительный знак. При адиабатическом расширении (рис. 4.16, б) кривая процесса заключена между изотермой и изоэн-тропой. Поэтому Сп имеет отрицательный знак и справедливо неравенство 1 < п < к. [c.305]

Говоря о возмущении состояния газа, мы подразумеваем слабое изменение каких-либо характеризующих это состояние величии скорости, плотности, давления и т. и. По этому поводу необходимо сделать следующую оговорку со скоростью звука не распространяются возмущения значений энтропии газа (при постоянном давлении) и ротора его скорости. Эти возмущения, раз возникнув, не перемещаются вовсе относительно газа, а относительно неподвижной системы координат переносятся вместе с газом со скоростью, разной скорости каждого данного его элемента. Для энт[)опни это является непосредственным следствием закона ее сохранения (в идеальной жидкости), который как раз и означает, что энтропия каждого элемента газа остается постоянной при его перемещении. Для ротора скорости (завихренности) то же самое следует из закона сохранения циркуляции. Для этих возмущений характеристиками являются сами линии тока. [c.444]

ПОЛИТРОПНЫИ ПРОЦЕСС (политропический процесс) — обратимый терМодинамич. процесс при пост, теплоёмкости системы. Линия, изображающая П. п. на термодинамич. диаграмме, наз, политропой. При П. п. кол-во подводимого тепла б( пропорционально вызываемому тем самым повышению темп-ры dT, следовательно, Q = dT, где С — теплоёмкость при П. п. Для идеального газа внутр. энергия U пропорциональна темп-ре I7 = СуТ, так что, согласно первому началу термодинамики, С = Су -)- P dV/dT) , где Р — давление, V — объём. Су — теплоёмкость при пост, объёме. Интегрируя полученное ур-ние с учётом ур-ния состояния, находим ур-ние для политропы идеального газа PV" = onst или УК - = onst, где m = (Ср — С)/(Су — С), Ср — теплоёмкость при пост, давлении. Изменение энтропии при П. п. равно = ln(rg/ri), т. к. С = Т д31дТ)с. [c.26]

На протяжении практически всей эволюции звезда устойчива относительно разл. типов возмущений. Накб, важны два типа возмутцений гидродинамические и тепловые. Гидродинамич. возмущения связаны со случайными возмущениями плотности и размера звезды. Устойчивость относительно таких возмущений обеспечивается тем, что при сжатии (расширении) силы давления Р растут (падают) быстрее сил тяготения. Это приводит к тому, что при случайном сжатии или расширении возникает сила, возвращающая звезду к её равновесному состоянию. Изменение давления при быстрых процессах происходит почти адиабатически, поэтому устойчивость определяется показателем адиабаты у = ((11п/ /( 1п p)s, к-рый должен быть больше 4/3 (5—уд. энтропия см. в ст. Травитационный коллапс). Т. к, давление вещества в звезде определяется смесью идеального газа с излучением, у >4/3 и, как правило, звёзды гидродинамически устойчивы. Примером неустойчивой звезды может служить предсверхновая с железным ядром, в к-ром рост давления при сжатии недостаточен. Значит, часть энергии тратится на фоторасщепление железа с образованием нейтронов, протонов и альфа-час-ТИЦ, а Y существенно уменьшается и может приближаться к единице. [c.488]

С термодинамической точки зрения раствор является идеальным (совершенным), если при его образовании не происходит энергетических изменений, а изменяется только энтропия компонентов на величииу ЛSi = —Я1пх . Это важное обстоятельство дает возможность выразить химический потенциал компонента, не зная уравнение состояния. Напомним, что выражение для химического потенциала идеального газа можно получить, только используя уравнение состояния. [c.200]

Т. е. в обратимом адиабатном процессе изменения состояния газа энтропия остается постоянной. Таким образом, в Г -диа-грамме эт -т процесс как для идеального, так и для реального газа изобразится прямой— адиабатой, параллельной оси ординат (фиг. 1-18). Это очень удобно, так как при исследовании тепловых двигателей часто прихолится иметь дело с адиабатными процессами. [c.37]

Смотреть страницы где упоминается термин Изменение энтропии идеального газа при изменении состояния : [c.117] [c.143] [c.94] [c.95] [c.267] [c.123]

Смотреть главы в:

Основы термодинамики, газовой динамики и теплопередачи -> Изменение энтропии идеального газа при изменении состояния

ПОИСК

Газа энтропия

Газы идеальные

Газы идеальные (см. идеальные газы)

Идеальный газ энтропия

Изменения состояния газа

Энтропии изменение

Энтропия

Энтропия газов

Энтропия идеального газа

Энтропия идеальных газов

Энтропия состояний

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...