double arrow
I ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ

(I закон термодинамики сформировался в середине XIX века в период появления тепловых двигателей. Человек хотел, чтобы двигатель потреблял как можно меньше энергии, а работу производил максимальную (имел высокий КПД).)

Вечный двигатель I рода – это двигатель, который производит работу без затраты энергии.

Все попытки его создания заканчивались неудачей. В настоящее время проекты его создания не рассматриваются.

Одно из определений I закона термодинамики: невозможно построить вечный двигатель I рода.

Если от окружающей среды к системе перешло какое-то количество теплоты, то часть его превращается в работу, а часть – во внутреннюю энергию системы. В термодинамике теплоту, переходящую от окружающей среды к системе считают положительной. Работа положительна, если ее совершает система.

Математическая запись I закона термодинамики в дифференциальной форме:

. (4)

Формулировка I закон термодинамики: теплота, подведенная к системе, расходуется на повышение ее внутренней энергии и совершение работы.

Ясно, что I закон термодинамики является прямым следствием из закона сохранения энергии.

Принято совершаемую работу подразделять на две части:

1. работа расширения системы ();

2. работа, совершаемая системой помимо работы расширения (полезная работа – ):

. (5)

С учетом (5) уравнение I закона термодинамики приобретает вид:

. (6)

Часто в реальных процессах система не совершает другой работы, кроме работы расширения (все процессы в идеальных газах). Для данного случая:




, при (7)

Дифференциальное уравнение I закона термодинамики может быть переписано и в интегральной форме, соответственно:

; (8)

; (9)

. (10)






Сейчас читают про: