Презентация «Основные положения термодинамики и теплотехники»

Смотреть слайды в полном размере
Презентация «Основные положения термодинамики и теплотехники»

Вы можете ознакомиться с презентацией онлайн, просмотреть текст и слайды к ней, а также, в случае, если она вам подходит - скачать файл для редактирования или печати. Документ содержит 77 слайдов и доступен в формате ppt. Размер файла: 826.00 KB

Просмотреть и скачать

Pic.1
Транспортная энергетика
Транспортная энергетика
Pic.2
Раздел 2. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕРМОДИНАМИКИ И ТЕПЛОТЕХНИКИ Раздел 2. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕРМОДИНАМИКИ
Раздел 2. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕРМОДИНАМИКИ И ТЕПЛОТЕХНИКИ Раздел 2. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕРМОДИНАМИКИ И ТЕПЛОТЕХНИКИ Учебные вопросы 2. 1. Термодинамические системы. Уравнения состояния парогазовых …
Pic.3
Учебный вопрос №2. 1 ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ. УРАВНЕНИЯ СОСТОЯНИЯ ПАРОГАЗОВЫХ СИСТЕМ
Учебный вопрос №2. 1 ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ. УРАВНЕНИЯ СОСТОЯНИЯ ПАРОГАЗОВЫХ СИСТЕМ
Pic.4
Проблемы, связанные с осуществлением тепловых процессов, рассматриваются термодинамикой и теплотехни
Проблемы, связанные с осуществлением тепловых процессов, рассматриваются термодинамикой и теплотехникой. Термодинамика изучает процессы в системах путем анализа превращения теплоты в различные виды …
Pic.5
Основным понятием термодинамики является понятие термодинамической системы - совокупности материальн
Основным понятием термодинамики является понятие термодинамической системы - совокупности материальных тел, являющихся объектами изучения, которые могут взаимодействовать с окружающей средой. …
Pic.6
В термодинамике вводится другое и более простое понятие состояния системы. Во-первых, невозможно мно
В термодинамике вводится другое и более простое понятие состояния системы. Во-первых, невозможно множество точечных масс (атомов и молекул) описать с помощью 6N переменных для каждой единицы и …
Pic.7
В такой системе измеряются температура t, объем V и давление P. Следует заметить, что термодинамичес
В такой системе измеряются температура t, объем V и давление P. Следует заметить, что термодинамические свойства системы в значительной мере не зависят от формы, поэтому задание объема является …
Pic.8
Для данного количества вещества, содержащегося в системе, температура, объем и давление не являются
Для данного количества вещества, содержащегося в системе, температура, объем и давление не являются независимыми величинами; они связаны в общем виде соотношением: f(p,V,t)=0, которое называется …
Pic.9
Перед тем, как начать обсуждение, какие конкретно соотношения характеризуют связь между параметрами
Перед тем, как начать обсуждение, какие конкретно соотношения характеризуют связь между параметрами уравнения состояния, напомним, как связаны температура и давление с энергией молекул вещества. …
Pic.10
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 10
Pic.11
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 11
Pic.12
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 12
Pic.13
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 13
Pic.14
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 14
Pic.15
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 15
Pic.16
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 16
Pic.17
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 17
Pic.18
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 18
Pic.19
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 19
Pic.20
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 20
Pic.21
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 21
Pic.22
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 22
Pic.23
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 23
Pic.24
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 24
Pic.25
Моль (русское обозначение: моль; международное: mol; устаревшее название грамм-молекула (по отношени
Моль (русское обозначение: моль; международное: mol; устаревшее название грамм-молекула (по отношению к количеству молекул); от лат. moles — количество, масса, счётное множество) — единица измерения …
Pic.26
Из определения моля непосредственно следует, что молярная масса углерода-12 равна 12 г/моль. Из опре
Из определения моля непосредственно следует, что молярная масса углерода-12 равна 12 г/моль. Из определения моля непосредственно следует, что молярная масса углерода-12 равна 12 г/моль. Количество …
Pic.27
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 27
Pic.28
Таким образом, масса одного моля вещества (молярная масса) равна массе одной частицы вещества, атома
Таким образом, масса одного моля вещества (молярная масса) равна массе одной частицы вещества, атома или молекулы, выраженной в а. е. м. и умноженной на NA. Например, масса 1 моля лития, имеющего …
Pic.29
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 29
Pic.30
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 30
Pic.31
Термодинамическая система называется изолированной, если она не допускает обмена с окружающей средой
Термодинамическая система называется изолированной, если она не допускает обмена с окружающей средой как теплотой, так и работой. Если обмен возможен либо теплотой, либо работой, то такая система - …
Pic.32
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 32
Pic.33
Если в термодинамическом процессе не происходит теплообмена с окружающей средой, то такой процесс но
Если в термодинамическом процессе не происходит теплообмена с окружающей средой, то такой процесс носит название адиабатного. Обратимые состояния можно осуществить на практике, если изменять внешние …
Pic.34
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 34
Pic.35
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 35
Pic.36
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 36
Pic.37
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 37
Pic.38
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 38
Pic.39
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 39
Pic.40
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 40
Pic.41
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 41
Pic.42
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 42
Pic.43
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 43
Pic.44
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 44
Pic.45
«Основные положения термодинамики и теплотехники», слайд 45
Pic.46
Учебный вопрос №2. 2 РАБОТА В ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ
Учебный вопрос №2. 2 РАБОТА В ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ
Pic.47
Во время термодинамического процесса система может совершать положительную или отрицательную внешнюю
Во время термодинамического процесса система может совершать положительную или отрицательную внешнюю работу, т. е система может выполнять работу над средой, или среда - над системой. В качестве …
Pic.48
Но Sdh равно изменению объема dV системы. Следовательно, можно записать: dL=pdV. Для конечного проце
Но Sdh равно изменению объема dV системы. Следовательно, можно записать: dL=pdV. Для конечного процесса работу по перемещению поршня из положения A в положение В получим, интегрируя последнее …
Pic.49
В соответствии с последним выражением работа, совершаемая в течение этого процесса, выражается интег
В соответствии с последним выражением работа, совершаемая в течение этого процесса, выражается интегралом где пределы интегрирования суть объемы газа, соответствующие состояниям А и В. а) б) Рис. 2. …
Pic.50
Этот интеграл, а следовательно, и проделанная работа геометрически могут быть представлены заштрихов
Этот интеграл, а следовательно, и проделанная работа геометрически могут быть представлены заштрихованной на рис. 2. 2 а площадью. Процессы, в которых конечное и начальное состояния одинаковы, …
Pic.51
Следует подчеркнуть, что проделанная работа является положительной, так как цикл протекал в направле
Следует подчеркнуть, что проделанная работа является положительной, так как цикл протекал в направлении по часовой стрелке. Если же цикл совершается в обратном направлении (ADCBA), то работа в …
Pic.52
Учебный вопрос №2. 3 КРИТИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ВЕЩЕСТВА
Учебный вопрос №2. 3 КРИТИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ВЕЩЕСТВА
Pic.53
В термодинамике существует понятие критического состояния вещества, впервые введенное Д. И. Менделее
В термодинамике существует понятие критического состояния вещества, впервые введенное Д. И. Менделеевым в 1861 г. Критической температурой Tк он назвал абсолютную температуру кипения, при которой …
Pic.54
Типичная изотерма для газа, находящегося при температуре ниже критической (t<Tк), приведена на ри
Типичная изотерма для газа, находящегося при температуре ниже критической (t<Tк), приведена на рис. 2. 3. Рассмотрим, какие процессы происходят при изменении объема газа при данной температуре.
Pic.55
Представим себе жидкость, заключенную в цилиндр с поршнем. Пространство между поверхностью жидкости
Представим себе жидкость, заключенную в цилиндр с поршнем. Пространство между поверхностью жидкости и поверхностью поршня будет заполнено насыщенным паром при давлении, которое зависит лишь от …
Pic.56
Если теперь сжимать систему, сохраняя по-прежнему температуру постоянной, то давление повышается до
Если теперь сжимать систему, сохраняя по-прежнему температуру постоянной, то давление повышается до тех пор, пока не станет равным давлению насыщенного пара при данной температуре. При дальнейшем …
Pic.57
С повышением температуры величина горизонтального участка уменьшается, и при t≥TК горизонтальный уча
С повышением температуры величина горизонтального участка уменьшается, и при t≥TК горизонтальный участок изотермы исчезает. При дальнейшем увеличении температуры изотерма сглаживается и превращается …
Pic.58
Учебный вопрос №2. 4 ПЕРВОЕ НАЧАЛО (ПЕРВЫЙ ЗАКОН) ТЕРМОДИНАМИКИ
Учебный вопрос №2. 4 ПЕРВОЕ НАЧАЛО (ПЕРВЫЙ ЗАКОН) ТЕРМОДИНАМИКИ
Pic.59
Первое начало (первый закон) термодинамики представляет собой формулировку принципа сохранения энерг
Первое начало (первый закон) термодинамики представляет собой формулировку принципа сохранения энергии для термодинамических систем. Чтобы уточнить это определение, рассмотрим понятие "энергия …
Pic.60
Когда на систему действуют внешние силы, то равенство не соблюдается. Если (-L) представляет работу,
Когда на систему действуют внешние силы, то равенство не соблюдается. Если (-L) представляет работу, совершаемую внешними силами в процессе перехода от начального состояния А к конечному В (+L …
Pic.61
При взаимодействии тел в термодинамическом процессе тела обмениваются энергией. При этом возможны дв
При взаимодействии тел в термодинамическом процессе тела обмениваются энергией. При этом возможны два пути передачи энергии. Для примера возьмем систему, состоящую из какого-то количества воды, и …
Pic.62
Второй путь. Повышаем температуру воды посредством трения лопастей, погруженных в воду и вращаемых с
Второй путь. Повышаем температуру воды посредством трения лопастей, погруженных в воду и вращаемых с помощью некоторого привода. Температура воды возрастает непрерывно до тех пор, пока лопасти …
Pic.63
Величина, обратная термическому эквиваленту работы, называется механическим эквивалентом теплоты, ко
Величина, обратная термическому эквиваленту работы, называется механическим эквивалентом теплоты, который, очевидно, равен 0,2388 кал/Дж. Если система термически изолирована (обмен энергией с …
Pic.64
Для термически неизолированной системы левая часть последнего уравнения будет отличаться от нуля, т.
Для термически неизолированной системы левая часть последнего уравнения будет отличаться от нуля, т. к. обмен энергией может происходить и в форме тепла. Поэтому уравнение (2. 2) заменим более общим: …
Pic.65
Известны следующие формулировки данного закона: 1. Энергия не исчезает, а переходит из одной формы в
Известны следующие формулировки данного закона: 1. Энергия не исчезает, а переходит из одной формы в другую. 2. В любой изолированной системе запас энергии постоянен. 3. Вечный двигатель первого рода …
Pic.66
Учебный вопрос №2. 5 ТЕПЛОЕМКОСТЬ
Учебный вопрос №2. 5 ТЕПЛОЕМКОСТЬ
Pic.67
При подводе или отводе теплоты температура любого тела повышается или понижается. Способность поглощ
При подводе или отводе теплоты температура любого тела повышается или понижается. Способность поглощать теплоту зависит от свойств тел и их природы. Для характеристики этой способности вводят понятие …
Pic.68
Для соблюдения единообразия обозначений в формулах условимся в дальнейшем обозначать соответствующие
Для соблюдения единообразия обозначений в формулах условимся в дальнейшем обозначать соответствующие величины (количество теплоты, внутреннюю энергию и работу), относящиеся к единице массы (молю) …
Pic.69
Определим, как связаны между собой удельные теплоемкости cp и cV для идеального газа. Запишем уравне
Определим, как связаны между собой удельные теплоемкости cp и cV для идеального газа. Запишем уравнение (2. 3) для единицы массы газа в малых приращениях: du+dl=dq. (2. 5) Если единицу массы газа …
Pic.70
Величина du в точности соответствует увеличению внутренней энергии газа. А поскольку собственно внут
Величина du в точности соответствует увеличению внутренней энергии газа. А поскольку собственно внутренняя энергия газа определяется только температурой и не зависит от объема, занимаемого газом, то …
Pic.71
Поскольку для процесса при постоянном давлении dp=0, то из последнего уравнения следует связь между
Поскольку для процесса при постоянном давлении dp=0, то из последнего уравнения следует связь между теплоемкостями cp и cV Таким образом, разность между удельной теплоемкостью газа при постоянном …
Pic.72
Учебный вопрос №2. 6 ВТОРОЕ НАЧАЛО (ВТОРОЙ ЗАКОН) ТЕРМОДИНАМИКИ
Учебный вопрос №2. 6 ВТОРОЕ НАЧАЛО (ВТОРОЙ ЗАКОН) ТЕРМОДИНАМИКИ
Pic.73
Первое начало термодинамики, констатируя непреложность принципа сохранения количества энергии при ее
Первое начало термодинамики, констатируя непреложность принципа сохранения количества энергии при ее превращениях, не дает ответа на вопрос, какая часть подводимой к рабочему телу теплоты, при каких …
Pic.74
Второе начало (второй закон) термодинамики исключает возможность построения такой машины. Этот закон
Второе начало (второй закон) термодинамики исключает возможность построения такой машины. Этот закон устанавливает, что самопроизвольные процессы возможны лишь в том случае, когда в системе нет …
Pic.75
Понятие компенсации и другие формулировки второго закона термодинамики будут даны ниже, а сейчас отм
Понятие компенсации и другие формулировки второго закона термодинамики будут даны ниже, а сейчас отметим следующее. Понятие компенсации и другие формулировки второго закона термодинамики будут даны …
Pic.76
Теплота, связанная с движением молекул и атомов, является микрофизической формой передачи энергии, а
Теплота, связанная с движением молекул и атомов, является микрофизической формой передачи энергии, а работа, связанная с перемещением тела или его частей, - макрофизической. Следует заметить, что …
Pic.77
Лекция окончена Благодарю за внимание
Лекция окончена Благодарю за внимание


Скачать презентацию

Если вам понравился сайт и размещенные на нем материалы, пожалуйста, не забывайте поделиться этой страничкой в социальных сетях и с друзьями! Спасибо!