2020-06-08
98
Изменение внутренней энергии 
(во всех процессах!).
Изменение энтальпии 
(во всех процессах!).
Изменения других функций приведены в табл. 3.1.
| Процессы | ФУНКЦИИ | |||
| Теплота q, Дж/кг | Энтропия Ds, Дж/(кг К) | Работа  ,
Дж/кг
| Располагаемая работа  , Дж/кг
| |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Политропный | 
|  ;  ;  ; 
|  ;
  ;
 ;
|  ;
 ;
 ;
 ;
 ; 
|
| Изохорный | q=Du= 
|  ;
| 
|  ;
|
Сводные графики политропных процессов в v-p и s-T координатах, выводы из анализа сводных графиков.
Сводные графики политропных процессов представлены на рис. 3.1.
Рис. 3.1
Выводы из анализа графиков
· При dv>0 происходит расширение газа с совершением работы (d >0), при dv<0 - сжатие газа с затратой работы (d 
<0).
· Чем больше n, тем круче линия процесса.
· В процессах, линии которых расположены правее адиабаты,
q подводится, а левее – q отводится.
· В процессах, линии которых расположены выше изотермы, Т увеличивается, а ниже – Т уменьшается.
· В процессах, линии которых расположены между адиабатой и изотермой, теплоемкость отрицательна (при расширении с подводом q температура уменьшается, при сжатии с отводом q температура увеличивается).
Второй закон термодинамики
Понятие о термодинамическом цикле. Условия преобразования тепловой энергии в механическую работу. Прямой термодинамический цикл, его среднее давление и КПД. Обратный цикл, его холодильный и отопительный коэффициенты.
Второй закон термодинамики связан с необратимостью (односторонней направленностью) всех естественных процессов. По Больцману: природа стремится к переходу от менее вероятных состояний к более вероятным.
Наиболее вероятное состояние термодинамической системы – состояние внутреннего равновесия.
В технической термодинамике второй закон определяет условия превращения теплоты в работу.
Работа, как показывает опыт, превращается в теплоту непосредственно и полностью.
Теплота превращается в работу посредством рабочего тела (газ, пар) лишь частично и при определенных условиях.
Рассмотрим прямой и обратный обратимые изотермические процессы при наличии одного источника теплоты (рис.7.1):
12 – прямой процесс расширения с подводом теплоты q от источника с запасом энергии Q; 
~пл.1’122’1’;
21 – обратный процесс сжатия с отводом теплоты q в источник внешней энергии;
Рис.4.1 
~пл. 2’211’2’;
; 
.
Для получения избыточной работы процесс сжатия должен проходить при меньшей температуре, т.е. необходимо иметь, по крайней мере, два источника теплоты («горячий» и «холодный»).
