Вход через социальные сети

Работа при изменении объема газа

Тип Название темы Ответов Автор Просмотров Последнее сообщение
Тема форума Температура пустоты

Ранее поднимался вопрос о температуре вакуума, но там спор ушел в погрешности измерителей и...

24 / - angolez 823 20.02.2017 at 21:15 by штирлиц
Тема форума Опыт Резерфорда

День добрый....

Столкнулся с такой ситуацией, помогите разобраться.

Есть опыт...

12 / - Студентс 275 19.02.2017 at 00:22 by zykov
scientist Bonus Bagging | Loophole Meaning Of Love

Dear Friend!

STOP!

...
- whiteboxweaselkcy 30 17.02.2017 at 22:15 by whiteboxweaselkcy
Тема форума Атом

 Доброго времени суток, тему про свет закрыли (я так понимаю), и оно впринцыпе правильно, т.к....

58 / - Студентс 1 070 16.02.2017 at 17:49 by 12d3
scientist Tretinoin | Buy Legally San Jose


Looking for a tretinoin? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- whiteboxweaselkcy 29 15.02.2017 at 21:15 by whiteboxweaselkcy
scientist Accutane | Buy Pillen In Arlington


Looking for a accutane? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- whiteboxweaselkcy 34 15.02.2017 at 16:03 by whiteboxweaselkcy
Тема форума Понимание света

Свет- это Волны ...

Может ли быть волна без вещества ?

38 / - Студентс 1 240 15.02.2017 at 06:35 by dust1939
scientist Robaxin | To Buy


Looking for a robaxin? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- sprucewoodcheckmn 40 14.02.2017 at 19:38 by sprucewoodcheckmn
scientist Tofranil | Purchase For Adhd


Looking for a tofranil? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- whiteboxweaselkcy 51 14.02.2017 at 14:32 by whiteboxweaselkcy
scientist Pyridium | Purchase


Looking for a pyridium? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- whiteboxweaselkcy 41 14.02.2017 at 14:31 by whiteboxweaselkcy
scientist Levothroid | To Buy Tablets Pill


Looking for a levothroid? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- whiteboxweaselkcy 45 13.02.2017 at 11:00 by whiteboxweaselkcy
scientist Celebrex | 15 Buy Shopping Bauru


Looking for a celebrex? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- whiteboxweaselkcy 51 13.02.2017 at 05:16 by whiteboxweaselkcy
scientist Effexor | Western Union No Prescription


Looking for a effexor? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- whiteboxweaselkcy 49 12.02.2017 at 12:38 by whiteboxweaselkcy
Тема форума Понимание атома

Что в итоге получится, если мы возьмём железный прут и пустим по нему постоянный ток, станет ли...

2 / - Студентс 173 12.02.2017 at 00:37 by Студентс
scientist Tofranil | Online Pharmacy Discount


Looking for a tofranil? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- sprucewoodcheckmn 77 10.02.2017 at 21:34 by sprucewoodcheckmn
scientist Acyclovir | Buy In South Africa


Looking for a acyclovir? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- sprucewoodcheckmn 81 10.02.2017 at 21:34 by sprucewoodcheckmn
scientist Skelaxin | Order 5Mg


Looking for a skelaxin? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- whiteboxweaselkcy 75 10.02.2017 at 11:25 by whiteboxweaselkcy
scientist Eldepryl | Discount Dementia No Prescription


Looking for a eldepryl? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- whiteboxweaselkcy 90 09.02.2017 at 23:28 by whiteboxweaselkcy
scientist Tofranil | Purchase Alternative


Looking for a tofranil? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- sprucewoodcheckmn 65 09.02.2017 at 22:30 by sprucewoodcheckmn
scientist Naltrexone | Buy


Looking for a naltrexone? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- whiteboxweaselkcy 67 08.02.2017 at 22:34 by whiteboxweaselkcy
scientist Naltrexone | Buy Online Canada


Looking for a naltrexone? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- whiteboxweaselkcy 60 08.02.2017 at 20:28 by whiteboxweaselkcy
scientist Naltrexone | Buy Online India


Looking for a naltrexone? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- whiteboxweaselkcy 84 08.02.2017 at 20:27 by whiteboxweaselkcy
scientist Orlistat | Buy Cod Pills Cheapest


Looking for a orlistat? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- sprucewoodcheckmn 85 08.02.2017 at 14:46 by sprucewoodcheckmn
scientist Prednisone | Order Online Canada


Looking for a prednisone? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- whiteboxweaselkcy 79 08.02.2017 at 04:13 by whiteboxweaselkcy
scientist Suhagra | Buy Ambien Online Paypal


Looking for a suhagra? Not a problem!

Guaranteed Worldwide...

- whiteboxweaselkcy 80 07.02.2017 at 12:17 by whiteboxweaselkcy
  • 300страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 292страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
Название темы Ответов Автор Просмотров Последнее сообщение
Температура пустоты

Ранее поднимался вопрос о температуре вакуума, но там спор ушел в погрешности измерителей и...

24 / - angolez 823 20.02.2017 at 21:15 by штирлиц
Опыт Резерфорда

День добрый....

Столкнулся с такой ситуацией, помогите разобраться.

Есть опыт...

12 / - Студентс 275 19.02.2017 at 00:22 by zykov
Атом

 Доброго времени суток, тему про свет закрыли (я так понимаю), и оно впринцыпе правильно, т.к....

58 / - Студентс 1 070 16.02.2017 at 17:49 by 12d3
Понимание света

Свет- это Волны ...

Может ли быть волна без вещества ?

38 / - Студентс 1 240 15.02.2017 at 06:35 by dust1939
Понимание атома

Что в итоге получится, если мы возьмём железный прут и пустим по нему постоянный ток, станет ли...

2 / - Студентс 173 12.02.2017 at 00:37 by Студентс
Расчет напора для определенной температуры в трубопроводе с насосом.

Добрый день, форумчане.

Прошу помочь с вычислением

Дается труба, 100 м,...

- kheoleg 131 06.02.2017 at 13:32 by kheoleg
Сопло Лаваля

Увеличивает ли сопло Лаваля тягу реактивного движителя?

35 / - Anik 2 410 05.02.2017 at 21:42 by zykov
Парадокс Гиббса. Обоснование статистической физики

Можно ли считать операциональное объяснение парадокса Гиббса окончательным?

Каковы...

3 / - magnus-crank 914 03.02.2017 at 20:16 by peregoudov
Вопрос по СТО

В своей работе «К электродинамике движущихся тел» А. Эйнштейн.
Делал следующее...

13 / - marta4244641 830 02.02.2017 at 16:37 by vipakoz
Помогите понять что такое напряжение в электрике углубленно

Здравствуйте.
Я почти ничего не понимаю в электрике и решил понять наконец азы...

4 / - GuitarFan 803 30.01.2017 at 18:57 by штирлиц
Замечание к выводу преобразований Лоренца.

Свет пройдет до точки А в системе К за время t т к точка неподвижна, а система К' движется в том...

- romanov59 155 28.01.2017 at 15:17 by romanov59
Инжекторный насос

Как закачать воду в паровой котёл, используя давление пара в котле?

21 / - Anik 1 599 26.01.2017 at 06:47 by Anik
Квантовая запутанность и передача информации
Приветствую всех.
Увидев недавно в новостях очередное исследование о квантовой запутанности...
34 / - Дмитрий40 6 557 12.01.2017 at 16:15 by vipakoz
Квантовая запутанность и передача информации

Добрый день!

Прошу сразу, ссаными тряпками не гнать за орфографию или безграммотность в...

10 / - mw-rn7 1 016 12.01.2017 at 13:26 by vipakoz
Соотношения Крамерса-Кронига

Здравствуйте. У меня возникла проблема в применение на практике соотношения Крамерса-Кронига....

- igor.galushka.90 257 08.01.2017 at 17:16 by igor.galushka.90
Нужна помощь

Необходимо определить длинну пробега бета-частицы в алюминии, этиловом спирте и олово при...

1 / - yulya.baravaya 343 08.01.2017 at 01:31 by zykov
Нужная длина волны из двух ненужных.

С Новым Годом, уважаемые обитатели форума!

Подскажите пожалуйста, что будет в ...

5 / - levonti.m 634 06.01.2017 at 12:10 by folk
движение против потока

Самоходная баржа Ивана Кулибина движется против потока благодаря завезенному против течения на...

3 / - igmatsem 495 03.01.2017 at 09:59 by dust1939
скорость шарика после удара

после удара ногой со скорость 10м/сек шарик приобретает скорость 20м/сек
каким законом...

21 / - leonidzilb 2 044 25.12.2016 at 12:33 by E61
задачка по механике с другого форума

...

- w.wrobel 469 20.12.2016 at 15:21 by w.wrobel
Задачя по физики

Можно с чертижом и с дано.

3 / - RTropin00_1 633 14.12.2016 at 15:12 by GEPIDIUM
Обтекание вращающегося шара вязкой жидкостью

Твердый шар, вращающийся вокруг оси Oy с некоторой постоянной угловой скоростью,...

- avenir 333 08.12.2016 at 16:40 by avenir
Почему в тепловом потоке это происходит?

Обстоятельства.

Допустим плоский нагреватель подвешен вертикально.

От него...

9 / - sopov.48 1 266 07.12.2016 at 19:18 by dust1939
Динамика вращательного движения тела вокруг неподвижной оси

На цилиндр намотана тонкая гибкая нерастяжимая лента, массой которой по сравнению с массой...

3 / - karina_novikova_1997 716 06.12.2016 at 21:37 by zykov
КПД чайника!

Найти КПД чайника, если его P=1кВт, диаметр чайника d=150мм, высота h=200мм, нач. температура...

1 / - s.polontsov 529 06.12.2016 at 17:30 by s.polontsov
  • 292страниц:
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
18.08.2014, 04:13
adminus
0 up down

Работа при изменении объема газа

Работа при изменении объема газа
Рис. 1. Газ оказывает давление на любую стенку сосуда. Если стенка подвижна (например, поршень на рис. 1), то сила давления F совершит работу A, переместив поршень на расстояние DL.

Если DL невелико, то давление газа останется примерно постоянным. Тогда работа будет равна: 

A = F·DL·cosa = P·S·DL
где S - площадь поршня, 
a - угол между направлением силы и перемещением поршня (a = 0). 

Произведение S·DL равно изменению объема газа DV от начального V1 до конечного V2 значения, т.е. S·DL =DV = V1 - V2. Тогда 

A = P·(V2 - V1) = P·DV.

В изобарном процессе расширения газа P = const. Следовательно, при любом сколь угодно большом увеличении объема сила давления газа на поршень будет постоянной, и формула работы сохранит свой вид

A = P·(V2 - V1).

Как видно из рисунка 2, работа газа при изобарном расширении равна площади под графиком процесса в координатах P, V.

Рис. 2.

Если в процессе расширения давление газа изменяется, то для вычисления работы можно воспользоваться графическим методом (см. рис. 3). Пусть процесс расширения имеет вид, изображенный на рисунке. При любом малом изменении объема DV работа равна площади малого прямоугольника (на рис. 3 он заштрихован). Полная работа равна сумме площадей всех малых прямоугольников и равна площади фигуры, ограниченной линией, представляющей собой график процесса.

 

Рис. 3. 

При сжатии газа внешними силами перемещение поршня DL противоположно силе давления газа F, тогда работа газа будет отрицательной величиной (DV < 0). Работа внешней силы A' в данном случае будет положительной, а величина A' = - A.

Работа газа в циклических процессах

Совокупность термодинамических процессов, в результате которых система возвращается в исходное состояние называется циклом. Все тепловые машины (двигатели внутреннего сгорания, холодильные и паровые машины,  и др.) работают циклически. 

Любой замкнутый цикл состоит из процессов расширения и сжатия (см. рис. 4). На участках BC и CD газ расширяется и совершает положительную работу A1, которая равна площади фигуры под линией ABCDE. В процессах DF и FB газ сжимается и совершает отрицательную работу A2, величина которой равна площади под линией ABFDE. Таким образом, полная работа газа равна площади цикла. В прямом цикле A > 0; в обратном цикле A < 0.

 

рис.4

Тепловые машины
Анализируя работу тепловых двигателей, французский инженер Карно в 1824 г пришел к выводу, что более выгодным круговым процессом является цикл, состоящий из двух изотермических и двух адиабатных процессов, т.к. он характеризуется наибольшим к.п.д. В цикле Карно рабочее тело изотермически, а затем адиабатно расширяется, после чего снова изотермически (при более низкой температуре) и потом адиабатно сжимается. Цикл, который совершает идеальный газ некоторой массы, складывается из четырех процессов:

 

bullet Рабочее тело приводят в контакт с нагревателем-источником тепла постоянной температуры Тн. При изотермическом расширении на участке 1-2 от нагревателя отбирается тепло Qн . Вследствие этого температура газа остается неизменной.
bullet  Отсоединяем нагреватель от рабочего тела и при тепловой изоляции даем газу адиабатно расширяться. Внутренняя энергия газа уменьшается и его температура падает до Тх.
bullet Приводим газ в контакт с холодильником, имеющим постоянную температуру Тх, причем Тх< Тн. После этого газ сжимаем изотермически, и выделяющееся при этом  тепло  Qх отбирается холодильником.
bullet Рабочее тело отсоединяем от холодильника и в условиях тепловой изоляции газ адиабатно сжимается до исходного состояния. Таким образом, нагреватель отдал газу теплоту Qн , а холодильник отобрал теплоту Qх . Разность (Qн-Qх) определяет полезную работу за один цикл, т.е. A=(Qн-Qх) , а работа на адиабатных участках взаимно компенсируется. Отношение полезной работы А газа, совершенной за один цикл, к затраченной энергии нагревателя определяет к.п.д. тепловой машины:

hмакс=(Qн-Qх)/Qн

Либо к.п.д. численно равен отношению разности температур нагревателя Тн и холодильника Т к абсолютной температуре нагревателя. 

hмакс =(Tн-Tх)/Tн 

Работа, совершаемая газом в результате изменений его состояний по любому замкнутому циклу, пропорциональна площади цикла на диаграмме pV.

Второе начало термодинамики
Карно впервые показал, что полезную работу можно получить лишь в случае, когда тепло передается от нагретого тела более холодному. Развивая идеи Карно, английский физик Томсон сформулировал второе начало термодинамики: "В природе невозможен процесс, единственным результатом которого была бы механическая работа, полученная за счет охлаждения теплового резервуара". Второй закон устанавливает направление течения и характер процессов, происходящих в природе. Согласно Клаузиусу, давшему одну из первых формулировок второго закона: "теплота не может сама собой переходить от менее нагретого тела к более нагретому". Физический смысл второго закона наиболее ясно раскрывается в формулировке Планка:" Невозможен такой периодический процесс, единственным результатом которого было бы превращение тепла в работу"

Согласно второму началу термодинамики: в циклически действующем тепловом двигателе невозможно преобразовать все количество теплоты, полученное от нагревателя, в механическую работу. Это утверждение связано с необратимостью тепловых процессов: количество теплоты самопроизвольно передается от тела с большей температурой телу с меньшей температурой. Теплопередача от холодного тела к более нагретому  самопроизвольно не возникает, а достигается лишь за счет дополнительной работы холодильной установки.