Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Формулировка: При неизменных внешних условиях температура всех частей системы, находящейся в равновесии выравнивается.
Температура есть единственный термодинамический параметр, который одинаков для всех частей изолированной системы, находящейся в состоянии термодинамического равновесия.
Первое начало термодинамики.
Первое начало термодинамики относится к одному из фундаментальнейших законов физики макросистем. Оно является обобщением большого экспериментального материала и представляет собой, по сути, обобщенный закон сохранения энергии на тепловые процессы в самом общем виде
Этот закон содержит три величины: внутреннюю энергию , работу и теплоту , физическая сущность которых нами рассмотрена ранее.
Первое начало термодинамики утверждает, что приращение внутренней энергии макросистемы при ее переходе из начального состояния 1 в конечное 2 равно сумме совершенной над системой работы всех внешних макроскопических сил и количества переданного системе тепла.
(3.36) |
Обычно рассматривают не работу , над системой, а работу , производимую самой системой над внешними телами. Имея в виду, что получаем:
(3.37) |
где
Это уравнение и выражает первое начало термодинамики: количество теплоты , сообщенное макросистеме идет на приращение ее внутренней энергии и на совершение системой работы над внешними телами.
Все входящие в (3.37) величины являются алгебраическими, то есть могут иметь как положительные, так и отрицательные значения. Если , то тепло отводится от системы, если , то работа производится над системой. Приращение внутренней энергии может иметь любой знак, в частности быть равным нулю.
Следует еще раз подчеркнуть: можно говорить о приращении внутренней энергии , но нельзя говорить о приращении работы или тепла. Говорят только о количестве последних двух величин в том или ином процессе, то есть и есть функции процесса.
Первое начало термодинамики в дифференциальной форме имеет вид:
(3.38) |
Штрих означает, что мы имеем дело не с приращением какой-либо функции, а с элементарными значениями теплоты () и работы ().
Для примера рассмотрим работу, совершаемую макросистемой, например, некоторым объемом газа в цилиндре. Если объем газа получает приращение , а давление, оказываемое ею на соседние тела (стенки), равно ,то элементарная работа сил, действующих со стороны газа на стенки,
(3.39) |
При поднятии поршня давление газа в общем случае может меняться. Поэтому работа, совершаемая газом при конечных изменениях объема, например от до ,должна быть представлена в виде интеграла:
(3.40) |
Исходя из этого, формулировку первого начала можно записать в более удобной форме:
(3.41) |
2. Рассмотрим некоторые следствия первого начала термодинамики.
Дата публикования: 2015-01-23; Прочитано: 795 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!