1 of 22

Термодинамика�Внутренняя энергия и способы её изменения. �Работа в термодинамике�

2 of 22

Термодинамика �

теория тепловых процессов,

в которой не учитывается

молекулярное строение тел

3 of 22

  • В середине 19 века было доказано, что наряду с механической энергией макроскопические тела обладают ещё и энергией, заключенной внутри самих тел. Эта энергия называется внутренней энергией.

Что такое

внутренняя энергия?

4 of 22

Внутренняя энергия� макроскопического тела

равна сумме кинетических энергий беспорядочного движения всех молекул (или атомов) тела и потенциальных энергий взаимодействия всех молекул друг с другом ( но не с молекулами других тел)

5 of 22

Способы изменения внутренней энергии

Совершение работы

Самим телом Над телом

Теплообмен

  1. Теплопроводность
  2. Конвекция
  3. Лучистый обмен

6 of 22

Теплообмен

конвекция

теплопроводность

излучение

7 of 22

Теплопроводность

  • Это такой тип теплообмена, когда тепло передаётся от более нагретых участков тела менее нагретым вследствие теплового движения молекул.
  • Все вещества имеют различную теплопроводность. Лучшие проводники тепла – кристаллы.
  • Те вещества, в которых расстояния между молекулами большие – плохие проводники тепла. Это древесина, кирпич и т.д.

8 of 22

Конвекция

  • Это такой тип теплообмена, при котором энергия переносится струями жидкости или газа.
  • Плотность горячего газа или жидкости меньше, чем холодных, поэтому конвекционные потоки поднимаются вверх.

9 of 22

Лучистый обмен или просто излучение

  • Это перенос энергии в виде электромагнитных волн. Любое нагретое тело является источником излучения.
  • Этот вид теплообмена отличается от предыдущих тем, что может происходить и в вакууме.

10 of 22

Совершение работы

Работа при сжатии газа под поршнем

11 of 22

Совершение работы

Работа при расширении газа под поршнем

12 of 22

Одноатомный газ -

газ , состоящий из отдельных атомов, а не молекул.

Одноатомными являются инертные газы- гелий, неон, аргон и др.

13 of 22

Внутренняя энергия � одноатомного идеального газа

прямо пропорциональна его абсолютной температуре

14 of 22

Изменение внутренней энергии одноатомного газа

15 of 22

Изменения внутренней энергии двухатомного и многоатомного газа

Изменение внутренней энергии тела

при переходе из одного состояния в другое

зависит только от значений параметров этих

состояний, а не от процесса перехода

16 of 22

Работа в термодинамике

17 of 22

18 of 22

19 of 22

20 of 22

21 of 22

Три различных пути перехода из состояния (1) в состояние (2). Во всех трех случаях газ совершает разную работу, равную площади под графиком процесса.

Процессы, изображенные на рисунке, можно провести и в обратном направлении; тогда работа A просто изменит знак на противоположный. Процессы такого рода, которые можно проводить в обоих направлениях, называются обратимыми

Работа газа

22 of 22