Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева-Клайперона)

p*V/T=m/M*R

p – движение [Па]

V – объём [м³]

T – температура [К]

R=K*N_A=8,31 Дж/моль*К – универсальная газовая постоянная

 

p1*V1/T₁=p₂*V₂/T₂=const–уравнение состояния идеального газа в форме Клайперона

 

Изотермический процес.

 

Изотермический процесс – изменения состояния термодинамический системы макроскопических тел при постоянной температуре Т=const.

Закон Бойля-Мариотта: p₁*V₁=p₂*V₂, pV=const

Для газа данной массы произведение давления газа на его объём постоянно, если температура не меняется.

 

Изобарный процесс.

Изобарный процесс – процесс изменения состояния термодинамической системы макроскопических тел при постоянном давлении p=const.

Закон Гей-Люссака: V₁/T₁=V₂/T₂, V/T=const

Для газа данной массы отношение объёма газа к абсолютной температуре постоянно, если давление газа не меняется.

 

Изохорный процесс.

Изохорный процесс – процесс изменения состояния термодинамической системы макроскопических тел при постоянном объёме V=const.

Закон Шарля: p₁/T₁=p₂/T₂, p/T=const

Для газа данной массы отношение давления газа к температуре постоянно, если объём газа не меняется.

 

Процесс испарения и конденсации. Кипение жидкости.

Испарение – это парообразование со свободной поверхности жидкости. Испарение может происходить при любой температуре жидкости.

Испарение зависит:

1) Скорость процесса испарения напрямую зависит от рода жидкости. Быстрее будет испаряться та жидкость, молекулы которой притягиваются друг к другу с меньшей силой.

2) Испарение происходит ещё быстрее, если температура жидкости выше.

3) Скорость испарения жидкости напрямую зависит от площади её поверхности. Чем больше поверхность, тем быстрее происходит испарение.

4) А также испарение будет интенсивнее при наличие ветра.

Q=rm – количество теплоты, для процесса кипения/конденсации

r – удельная теплота испарения [Дж/кг] – количество теплоты, необходимое для испарения 1 кг жидкости при постоянной температуре.

Конденсация – это переход пара из газообразного состояния в жидкое.

Кипение жидкости – это процесс интенсивного парообразования не только со свободной поверхности, но и в объёме жидкости.

 

Насыщенный и ненасыщенный пар. Влажность воздуха. Измерение влажности.

 

Насыщенный пар – это пар, находящийся в состоянии динамического равновесия со своей жидкостью.

Ненасыщенный пар – это пар, не достигший динамического равновесия со своей жидкостью.

Влажность воздуха –это характеристика насыщенности атмосферы водяными парами.

p_a=m/V – абсолютная влажность воздуха – количество водяного пара, содержащегося в 1 м³ воздуха, то есть плоскость водяного пара.

[p_a]=[кг/м³]

 

φ=p_a/p_н.п.*100% –относительная влажность воздуха – показывает, как далёк пар от насыщенного.

φ=[%], p_н.п – плотность насыщенного пара.

Кристаллические и аморфные тела.

 

Кристаллические тела – твёрдые тела, атомы/молекулы которых занимает определённые, упорядоченные положения в пространстве. Имеют плоские грани. (соль, снежинки)

Аморфные тела – твердые тела, для которых характерно неупорядоченное расположение частиц в пространстве (смола, стекло, парафин, пластмасса).

 

Первый закон термодинамики.

Первый закон термодинамики – это закон сохранения энергии, распространенный на тепловые явления. Он показывает, от каких причин зависит изменение внутренней энергии.

Q=∆U+A

U – внутренняя энергия

Теплота, сообщаемая системе, расходуется на изменение её внутренней энергии и на совершенную ею работу против внешних сил.

Невозможно создать вечный двигатель.

Если система периодически возвращается в первоначальное положение равновесия, то ∆U=0, тогда A=Q.