Первый закон термодинамики

Если снять ограничение о постоянной плотности, то термодинамическое уравнение состояния примет вид соотношения между плотностью, давлением и температурой. Появление температурной переменной требует, чтобы одновременно решалось и уравнение баланса энергии (первый закон термодинамики), которое в свою очередь вводит две новые переменные — тепловой поток и внутреннюю энергию. Закон Фурье (связывающий тепловой поток с распределением температуры) и энергетическое уравнение состояния замыкают систему уравнений, приведенную в табл. 1-2. [c.14]

Принцип сохранения энергии, т. е. первый закон термодинамики, можно записать следующим образом. Пусть V — внутренняя энергия, приходящаяся на единицу массы, а gz — потенциальная энергия на единицу массы g z = — g). Тогда имеем [c.50]

Приведенные рассуждения способствуют дальнейшему разъяснению точки зрения, высказанной в разд. 1-9 и касающейся вывода уравнения Бернулли на основании первого закона термодинамики, который часто встречается в руководствах по гидродинамике. На самом деле, если предположить справедливость реологического уравнения состояния (1-9.1), то диссипативный член т Vv обращается в нуль, т. а. в идеальных жидкостях не происходит диссипации энергии. Если первоначально принять это положение как интуитивное, то можно прямо записать уравнение (1-10.14) с нулевым последним членом в правой части и вычесть его из уравнения баланса энергии (1-10.13). Разумеется, при этом получим уравнение (1-10.6) (с V V. х = 0), т. е. уравнение Бернулли. Очевидно, что при таком подходе принимается предположение, что в некоторой точке вдоль линии тока нет диссипации. Несмотря на это, указанный подход имеет столь глубокие традиции, что используется всюду в гидромеханике ньютоновских жидкостей, хотя он не только логически небезупречен, но даже приводит к неправильным результатам ). [c.52]

В разд. 1-1 было показано, что первый закон термодинамики (т. е. уравнение баланса энергии) является одним из основных уравнений, необходимых для того, чтобы иметь возможность решить — по крайней мере в принципе — любую проблему механики жидкости. Оно рассматривается наряду с уравнениями баланса массы и импульса. Одновременно с этим необходимо совместно рассматривать три уравнения состояния одно — для полного напряжения (которое можно разложить на давление и девиаторную часть напряжения), другое — для теплового потока (которое не обязательно выражается в виде простой формы закона Фурье) и третье — для внутренней энергии (см. табл. 1-2). [c.149]

Начнем с первого закона термодинамики, который будет записан в общем виде, позволяющем учесть как сжимаемость, так и радиационный приток энергии. Пусть Р — удельная работа напряжения , т, е. производимая внутренними напряжениями работа, [c.150]

Глава вторая ПЕРВЫЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ [c.11]

АНАЛИТИЧЕСКОЕ ВЫРАЖЕНИЕ ПЕРВОГО ЗАКОНА ТЕРМОДИНАМИКИ [c.14]

Первый закон термодинамики представляет собой частный случай всеобщего закона сохранения и превращения энергии применительно к тепловым явлениям. В соответствии с уравнением Эйнштейна Е = тс надо рассматривать единый закон сохранения и превращения массы и энергии. Однако в технической термодинамике мы имеем дело со столь малыми скоростями объекта, что дефект массы равен нулю, и поэтому закон сохранения энергии можно рассматривать независимо. [c.14]

Полученное уравнение является математическим выражением первого закона термодинамики. Каждый из трех членов этого соотношения может быть положительным, отрицательным или равным нулю. Рассмотрим некоторые частные случаи. [c.14]

Проинтегрировав уравнения (2.7) и (2.11) для некоторого процесса, получим выражение первого закона термодинамики в интегральной форме [c.15]

Применим первый закон термодинамики к циклу, который совершает I кг рабочего тела [c.21]

Так как 1 = 0, то в соответствии с первым законом термодинамики Au = q и [c.31]

Количество подведенной (или отведенной) в процессе теплоты можно определить с помощью уравнения первого закона термодинамики q = (u2 — [c.33]

Работа расщирения определяется из первого закона термодинамики [c.39]

Если в потоке мысленно выделить замкнутый объем рабочего тела и наблюдать за изменением его параметров в процессе перемещения, то для описания его поведения будут пригодны все полученные выше термодинамические соотношения и, в частности, первый закон термодинамики в обычной записи q = = Ди + /. [c.44]

Подставив полученные значения q и I в уравнение первого закона термодинамики, получим [c.44]

Применим первый закон термодинамики к различным типам тепломеханического оборудования. [c.45]

В соответствии с уравнением (5.3) первого закона термодинамики, количество теплоты, отдаваемой потоком газов в теплообменнике, равно разности энтальпий газов до и после теплообменника (изменением скоростного напора можно пренебречь, а техническая работа не совершается). Поэтому основой тепловых расчетов топливоиспользующих устройств является энтальпия продуктов сгорания, которую принято рассчитывать на единицу количества топлива, из которого получились эти продукты , т, е. [c.128]

Согласно первому закону термодинамики подведенная теплота q = Au- -t или f, АТ — с АТ +1, откуда [c.209]

Таким процессом является, например, изотермическое расширение идеального газа, находящегося в тепловом контакте с горячим источником. Так как в этом процессе изменение внутренней энергии равно нулю, то согласно первому закону термодинамики, работа, совершенная при расширении газа, равна количеству теплоты, переданной от горячего источника. Таким образом, имеет место полное превращение теплоты в работу. Но это не противоречит второму закону термодинамики, который утверждает, что невозможен процесс, единственным конечным результатом которого будет превращение в работу теплоты, извлеченной от горячего источника. Действительно, в конце изотермического процесса газ занимает объем больше, чем он занимал вначале. Изменение состояния газа и является компенсацией превращения теплоты в работу. [c.209]

Первый закон термодинамики 14, 44 Побочные энергоресурсы 206 Поверхность нагрева 149 Пограничный слой гидродинамический 79 [c.222]

Первый закон термодинамики [c.29]

Энергия не может быть ни создана, ни уничтожена. Масса не может быть ни создана, ни разрушена. Эти утверждения могут быть использованы независимо от измеряемой ошибки в большинстве технических приложений и могут быть приняты как первый закон термодинамики. [c.30]

Согласно первому закону термодинамики, замкнутая система может испытывать изменение внутренней энергии только в результате обмена теплотой и работой с окружающей средой. Так как для этой системы изменение объема указывает на передачу энергии в форме работы, то второе слагаемое уравнения (4-33) можно отождествить с работой, обратимо выполненной системой. Ограничение в виде обратимости необходимо, так как коэффициент при dv представляет собой свойство системы, а именно — давление системы [c.131]

Для получения численных значений эмпирических температур следует обратиться к первому и второму законам термодинамики. Первый закон термодинамики просто констатирует сохранение энергии при условии, что учитывается не только работа, совершаемая над системой, но и обмен теплом через стенки с окружающей средой. Если система в остальных отношениях изолирована, то внутренняя энергия и, представляющая собой экстенсивную величину, может только увеличиваться при совершении над системой некоторой работы. Однако если система термически не изолирована и в результате некоторого процесса переходит из термодинамического состояния А в другое состояние В, то работа совершаемая над системой, разумеется, зависит от того, каким способом система осуществляет переход из состояния А в состояние В. С другой стороны, увеличение внутренней энергии равно и в—и А независимо от способа совершения работы. Следовательно, для термически не изолированной системы увеличение внутренней энергии и в — и а отлично от Разность Q мы назовем количеством теплоты, которая, таким образом, служит мерой отклонения от адиабатических условий. Следовательно, для любого термодинамического процесса, начинающегося в состоянии А и завершающегося в состоянии В, изменение внутренней энергии определяется выражением [c.15]

Для бесконечно малого изменения состояния первый закон термодинамики записывается в виде [c.15]

ПЕРВЫЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ [c.52]

Первый закон термодинамики является частным случаем общего закона сохранения и превращения энергии применительно к процессам, протекающим в термодинамических системах. [c.52]

Аналитическое выражение первого закона термодинамики [c.62]

Полученное уравнение является математическим выражением первого закона термодинамики. Оно формулируется так изменение внутренней энергии термодинамической системы равно алгебраической сумме полученной системой энергии в форме теплоты dq и совершенной ею внешней работы dl, или подведенная к рабочему телу энергия в форме теплоты расходуется на изменение внутренней энергии тела и на совершение телом внешней работы. [c.63]

Применительно к движущемуся рабочему телу, у которого в общем случае изменяется кинетическая энергия видимого движения, уравнение первого закона термодинамики принимает вид [c.63]

Полученное уравнение первого закона термодинамики (5-8) справедливо для любых рабочих тел и, в частности, для идеальных газов. Это уравнение описывает как обратимые, так и необратимые процессы. Действительно для необратимых процессов [c.63]

Используя энтальпию, можно получить новый вид уравнения первого закона термодинамики. Для этого напишем дифференциал энтальпии [c.64]

В соответствии с первым законом термодинамики для закрытых систем, в которых протекают равновесные процессы, 6q = du-irpdv. [c.15]

Из первого закона термодинамики следует, что взаимное превращение тепловой и механической энергии в двигателе должно осуществляться в строго эквивалентных количествах./Дамгатель, который позволял бы получать работу без энергетических затрат, называется вечным двигателем первого ро-д а. Ясно, что такой двигатель невозможен, ибо он противоречит первому закону термодинамики. Поэтому первый закон можно сформулировать в виде следующего утверждения вечный двигатель первого рода невозможен. В 1755 г. французская Академия наук раз и навсегда объявила, что не будет больше принимать на рассмотрение какие-либо проекты вечных двигателей. [c.20]

Уравнения первого закона термодинамика для адиабатного процесса принимают вид pdT vdp = Q dT- -- -pdv = Q. Поделив первое уравнение на второе, получим [c.32]

Работа расширения при адиабатном процессе согласно первому закону термодинамики совершается за счет уменьшения внутренней энер1ии и может быть вычислена по одной из следующих формул [c.33]

Выше было указано, что к замкнутому объему рабочего тела, выделенному в потоке, применимо выражение первого закона термодинамики для закрытой системы, т. е. 6 = б внет + 6(/тр = /1 vdp, откуда 6qmeш = dll — vdp — бl f. [c.44]

С другой стороны, для объема рабочего тела, движущегося в потоке без трения, применимо выражение первого закона термодинамики для закрытой системы 6qsiKm = dh — vdp. [c.45]

Согласно уравнению первого закона термодинамики для потока (5.3) в случае, когда 2 = l и <7аиеш = <7о (поскольку процессы равновесны), i7 = /io —/ii+ [c.54]

Изменение энергии выделенного элементарного объема ЛУп возникает ib связи с притоком тепла и работой внешних сил (массовых и поверхностных). Причем это изменение проявится в увеличении кинетической энергии среднего и пульсационного движения и в изменении внутренней энергии элемента. Учитывая, что для дисперсных потоков теплоносителей характерны в основном умеренные скорости течения, пренебрегаем изменением давления и кинетической энергии компонетов. Полагая также, что внутренние источники или стоки энергий отсутствуют, в соответствии с первым законом термодинамики для изобарных процессов получим, что количество переданного элементу ДУц за время Лт тепла AQa равно изменению энтальпии его компонентов [c.40]

Изменение АЕ в зависимости от Т обусловлено изменением теплоемкости С. Так, при нагреве элемента на Т с удельной теплоемкостью Ср в соответствии с первым законом термодинамик поглощенгюя теплота [c.14]

Теплотехника (1991) -- [ c.14 , c.44 ]

Теплотехника (1986) -- [ c.11 ]

Термодинамическая теория сродства (1984) -- [ c.24 ]

Термодинамика (1970) -- [ c.16 , c.66 ]

Физическая теория газовой динамики (1968) -- [ c.10 , c.212 ]

Задачи по термодинамике и статистической физике (1974) -- [ c.5 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...