Некоторые понятия термодинамики

Термодинамическая система – совокупность макроскопических материальных тел, взаимодействующих, как между собой, так и с окружающей средой. Все тела находящиеся за пределами границ рассматриваемой системы называются окружающей средой.

Термодинамические параметры системы – признаки, характеризующие состояние системы. В качестве основных термодинамических параметров принимают объём (), абсолютное давление () и абсолютную температуру ().              

Объём  .

Абсолютное давление, .   Абсолютное давление определяется как сила величиной в 1 Ньютон (Н), приходящаяся на площадь 1 м² и равномерно распределенная по этой площади. Такая единица давления называется Паскаль (Па).

,                                                                              (2.1)

где  - давление измеренное манометром (манометр измеряет избыточное давление между давлением в сосуде и окружающей средой).

В случае, когда давление газа в  сосуде меньше давления окружающей среды, то абсолютное давление

,                                                                               (2.2)

где  - разрежение (вакуумметрическое давление), измеренное

вакуумметром.

1 ат=9,8 ∙ 10 4 Па

По причине отсутствия на ТЭС приборов с градуировкой в Па на ТЭС обычно пользуются техническими атмосферами (ат): .

Абсолютная температура, .

 Температура — это макроскопический параметр, значения которого одинаковы для всех частей термодинамической системы, находящейся в состоянии теплового равновесия.

Температура представляет собой меру средней кинетической энергии (теплового) движения молекул тела.

Особенность температуры заключается в том, что она не аддитивна: температура тела не равна сумме температур его частей.

Абсолютная температура измеряется по шкале Кельвина.

Связь со шкалой Цельсия: Т = t +273.15,

где t температура по шкале Цельсия (сопровождается обозначением

С или Ц). Значение одного градуса Кельвина и Цельсия совпадают.

Термодинамическое состояниесистемы полностью определяется всего лишь двумя из трёх основных параметров состояния. Это обстоятельство математически выражается уравнением состояния

                ,                                                                (2.3)

из которого можно получить частные зависимости любого параметра от двух других.

Равновесным состоянием системы называется такое, при котором во всех точках объёма системы все термодинамические параметры одинаковы, т.е. не зависят от пространственных координат.

Процессы преобразования "теплоты" в работу, протекающие в различных тепловых машинах, осуществляются с участием рабочего тела.

Далее в качестве рабочего тела рассматривается идеальный газ – для которого пренебрегают размерами молекул и силами взаимодействия между молекулами.