Вопрос 27

Вопрос 28. Изопроцессы — термодинамические процессы, во время которых количество вещества и ещё одна из физических величин — параметров состояния: давление, объём или температура — остаются неизменными.

Изотермический процесс — процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянной температуре (),().

Изотермический процесс описывается законом Бойля — Мариотта: При постоянной температуре и неизменных значениях массы газа и его молярной массы, произведение объёма газа на его давление остаётся постоянным: PV = const.

Вопрос 29. Изопроцессы — термодинамические процессы, во время которых количество вещества и ещё одна из физических величин — параметров состояния: давление, объём или температура — остаются неизменными.

Изобарный процесс — процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянном давлении ().

Зависимость объёма газа от температуры при неизменном давлении была экспериментально исследована в 1802 году Жозефом Луи Гей-Люссаком. Закон Гей-Люссака: При постоянном давлении и неизменных значениях массы газа и его молярной массы, отношение объёма газа к его абсолютной температуре остаётся постоянным:

Вопрос 30. Изопроцессы — термодинамические процессы, во время которых количество вещества и ещё одна из физических величин — параметров состояния: давление, объём или температура — остаются неизменными.

Изохорный процесс — процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянном объёме ().

Для идеальных газов изохорический процесс описывается законом Шарля: для данной массы газа при постоянном объёме, давление прямо пропорционально температуре:

 

Вопрос 31. Газы обладают рядом свойств, которые делают их незаменимыми в очень большом числе технических устройств.

Газ- сжатое упругое тело. Газ подобен пружине, которая всегда сжата. Важно, что гам малой массы способен создавать сравнительно большое давление.

Управление давлением газа. Давление газа можно менять, изменяя его объём и температуру. Увеличивая массы газа в любом замкнутом пространстве мы можем увеличить давление.

Большая сжимаемость газов. Благодаря большой сжимаемости газа сила его давления мало меняется при расширении или сжатии. Поэтому газ, толкая поршень, совершает значительную работу на большом отрезке пути.

Хорошая сжимаемость газов позволяет запасать их в больших количествах в баллонах.

Вопрос 32. Внутренняя энергия тела — это сумма энергий молекулярных взаимодействий и тепловых движений молекулы.

Внутреннюю энергию тела нельзя измерить напрямую. Можно определить только изменение внутренней энергии: .

В теории идеального газа потенциальная энергия взаимодействия молекул считается равной нулю. Поэтому внутренняя энергия идеального газа определяется кинетической энергией движения всех его молекул. Средняя энергия движения одной молекулы равна .

Для любой массы m газа, т.е. для любого числа киломолей внутренняя энергия .

Вопрос 33. Тепловое равновесие – это такое состояние, при котором все макроскопические параметры сколь угодно долго остаются неизменными.

В состоянии термодинамического равновесия не происходит теплообмен с окружающими телами, не изменяются объём и давление тела, отсутствуют взаимные превращения жидкостей, газов и твёрдых тел.

При тепловом равновесии микроскопические процессы внутри тела (движение частиц и взаимодействие частиц) не прекращаются. Термодинамическая система может находиться в различных состояниях теплового равновесия, каждому из которых соответствует определённое значение температуры. При теплообмене между телами происходит обмен энергией: тела с большей энергией передают свою энергию телам с меньшей энергией. Направление теплообмена между ними указывает разность температур тел. То есть энергия передаётся от более горячего тела к менее горячему.