А внешняя = - А внутренняя.
D U = Q- А внутренняя, или
Q= А внутренняя +D U - 2-ая форма, через работу внутренних сил.
Количество теплоты, переданной телу, идет на работу внутренних сил самого тела и на изменение его внутренней энергии.
Применение первого закона термодинамики к изопроцессам.
Работа газа
А = F D L = Р* S*D L = Р*DV
Рассмотрим три изопроцесса.
Изохора. V = const
При изохоре V = const, следовательно DV=0
А при изохоре= р*DV=0
Q= А внутренняя +D U =0+D U= D U Q при изохоре = D U
Все тепло, переданное телу, при изохоре идет на увеличение его внутренней энергии.
Изотерма. Т= const
DТ =0, следовательно D U = 3/2*(m/M)*R*DТ=0
Q= А внутренняя +D U = А внутренняя + 0= А внутренняя Q при изотерме= А внутренняя
Все тепло, переданное телу, при изотерме идет на совершение работы внутренних сил самого тела
Изобара. Р = const
При изобаре А внутренняя = р*DV
D U = 3/2*(m/M)*R*DТ
Q= А внутренняя +D U = р*DV +3/2*(m/M)*R*DТ Q при изобаре = р*DV +3/2*(m/M)*R*DТ
Все тепло, переданное телу, при изобаре идет на совершение работы внутренних сил самого тела и увеличение его внутренней энергии.
Адиабата.
Адиабатой называется процесс, который происходит без теплообмена. Q =0
D U = Q+ А внешняя.
D U = Q+ А внешняя= 0+ А внешняя = А внешняя
D U при адиабате = А внешняя
Изменение внутренней энергии тела при адиабате происходит только за счет работы внешних сил над телом.
Импульс тела. Закон сохранения импульса: импульс тела и импульс силы; выражение
второго закона Ньютона с помощью понятий изменения импульса тела и импульса силы;
Импульс тела: произведение массы тела на его скорость - m*V
Импульс силы: произведение силы, действующей на тело, на время, в течение которого эта сила действовала - F*t
Закон сохранения импульса:
1 –ая формулировка. Изменение импульса тела равно импульсу силы.
F*t=m*V-m*V0
(второй закон Ньютона с помощью понятий изменения импульса тела и импульса силы)
2 –ая формулировка. Геометрическая сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, остается постоянной при любых движениях и взаимодействиях тел системы.
m1*V1 +m2*V2 = m1*V1 1 +m2*V22