Тема основные термодинамические понятия и законы
жүктеу/скачать 0,78 Mb.
|
Лекции по теплотехнике
Решение задач 1
| Энтальпия. Рассмотрим полную энергию газа, находящегося под давлением , создаваемым грузом массой (рис. 1.1). В этом случае полная энергия системы состоит из внутренней энергии газа и потенциальной энергии груза, равной , где - площадь поперечного сечения поршня. Т. е. . Величина , зависящая от сил, действующих на поршень, получила название потенциальной энергии давления.
Т
аким образом, если газ находится в среде с давлением , то с любым состоянием его связана некоторая энергия H=U+PV получившая название энтальпии газа в данном состоянии. Выражение энтальпии для 1 кг газа (т. е. удельной энтальпии) имеет вид
Следовательно, удельная энтальпия, будучи зависимой от параметров состояния , и , также является параметром состояния. Поэтому изменение ∆h, как и изменение ∆, не зависит от характера процесса, а определяется только начальным и конечным состояниями, т. е.
Как однозначная функция состояния удельная энтальпия может быть представлена в виде функции любой пары основных параметров состояния. Удельная энтальпия идеального газа, как и его удельная внутренняя энергия, является функцией только температуры. Действительно:
Удельная энтальпия, как и удельная внутренняя энергия, выражается в джоулях на килограмм (Дж/кг). Энтропия. Кроме рассмотренных параметров, в термодинамике широко используется еще один калорический параметр состояния — энтропия , введенный Клаузиусом в 1865 г. при анализе круговых процессов. Энтропия — параметр состояния, дифференциал которого равен отношению бесконечно малого количества теплоты в элементарном обратимом процессе к абсолютной температуре , постоянной на бесконечно малом участке процесса, т.е.
Если количество теплоты отнести к 1 кг вещества ( ), то получим удельную энтропию
которая выражается в джоулях на килограмм-кельвин [Дж/(кг • К)]. жүктеу/скачать 0,78 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|