1 Fundamentals of Thermodynamics Fundamentals of Thermodynamics Fizica Profesor MBOU SOSH 1 Arkhipova Olga Leonidovna
2 Obiective Lecția: 1.Sformirovat concepte de bază ale termodinamicii prima lege a termodinamicii principiu 2.Sformulirovat 3.Rassmotret motoarelor termice și impactul lor negativ eficiența 4.Vyyavit motoarelor termice asupra mediului și de a identifica modalități de a rezolva această problemă,
4 Energie internă Definiție: Energia internă a corpului este suma energiei cinetice a mișcării termice haotice a particulelor (atomilor și moleculelor) corpului și energia potențială a interacțiunii lor Denumire: U Unități: [J]
5 Energia internă a unui număr de molecule monatomice ideale de energie cinetică a unei molecule (N A k = R)
6 Energia internă a gazului monatomic ideal
7 Deoarece - ecuația Clapeyron-Mendeleev, energia internă: - pentru un gaz monatomic - pentru un gaz diatomic.
8 În forma generală: unde i este numărul de grade de libertate a moleculelor de gaz (i = 3 pentru un gaz monatomic și i = 5 pentru un gaz diatomic)
9 Schimbarea energiei interne a corpului ΔU Lucrul A peste corp ΔU ΔU Transferul de căldură Q Radiația de convecție a conductivității termice
10 Lucrul în termodinamică Lucrarea de gaz: Lucrarea forțelor externe:
11 Funcționarea cu gaze cu izoprocese În procesul izochoric (V = const): ΔV = 0 funcționarea gazului nu este efectuată: P V Încălzirea izoterică
12 În procesul izobaric (P = const): P V V1V1 V2V2 P Expansiunea izobar 12
13 Pentru un proces izotermic (T = const): P V Extindere izotermă P2P2 1 2 V1V1 V2V2
Interpretarea geometrică a lucrării: Lucrarea realizată de gaz în timpul extinderii (sau comprimării) în orice proces termodinamic este numeric egală cu aria de sub curbă reprezentând modificarea stării gazului în diagramă (p, V). P V V1V1 V2V2 P P V P2P2 1 2 V1V1 V2V2 S S P1P1
Cantitatea de căldură 15 - O parte din energia internă, care organismul primește sau pierde procesul de transfer de căldură cu încălzire sau răcire cu formula C - căldura specifică a mediului [J / kg K 0], m - masa [kg], AT - schimbarea temperaturii [0 K]. Fierbere sau condensare r - căldura de evaporare specifică [J / kg] λ- topirea sau cristalizarea căldura latentă de mediu de fuziune [J / kg] q combustibil de ardere - căldura de combustie specifică [J / kg]
16 Prima lege a termodinamicii schimba în energia internă a sistemului în timpul tranziției de la un stat la altul este egală cu suma forțelor externe și cantitatea de căldură transferată la numărul de căldură de sistem, sistemul de transport vine la schimbarea energiei sale interne și pentru a efectua lucrările la sistemul de organisme externe
17 Aplicarea primei legi a termodinamicii la diferite procese parametru ProtsessPostoyanny prima lege a termodinamicii IzohornyyV = const = Q IzotermicheskiyT DU = const Q = A 'IzobarnyyR = const = Q + A AU' AdiabatnyyQ = const = -A AU '
18 Motoarele termice - dispozitive care transformă energia internă a combustibilului într-unul mecanic. Tipuri de motoare termice
19 Principiul funcționării motoarelor termice T 1 - temperatura încălzitorului T 2 - temperatura frigiderului Q 1 - cantitatea de căldură primită de la încălzitor Q 2 - cantitatea de căldură dată frigiderului
20 Coeficientul de eficiență al motorului termic este raportul dintre lucrul A realizat de motor și cantitatea de căldură primită de la încălzitor:
21 unde este lucrarea făcută de motor atunci eficiența este întotdeauna mai mică decât una, deoarece pentru toate motoarele, o anumită căldură este transferată la frigider. Cu motorul nu poate funcționa
Valoarea maximă a eficienței motorului termic (ciclul Carnot):
23 Consecințele negative ale utilizării motoarelor termice: încălzirea climatică Poluarea atmosferei Reducerea oxigenului în atmosferă Soluție de rezolvare: Utilizați gaz lichefiat în locul combustibilului. Benzina înlocuită cu hidrogen. Mașini electrice. Motoare diesel. La centralele termice, folosiți epuratoare în care se leagă sulful de var. Arderea cărbunelui în pat fluidizat. Motor CAP,% Mașină de abur 1 Locomotivă cu aburi 8 Motor cu carburator Turbină cu gaz 36 Turbină cu abur Motor cu rachetă cu combustibil lichid 47 Randament termic al motorului
24 Referințe 1. Myakishev G.Ya. Bukhovtsev BB, Sotsky N.N. Clasa fizică 10. - M. Iluminare, - 365 cu. 2. Kasyanov V.A. Clasa fizică 10. - M. Drofa, - 410 p. 3.Volkov V.A. Dezvoltarea lui Pourochnye în fizică. 10 clasă. - M: Wako, - 400 s.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: