Pentru un ciclu de funcționare al unui motor Carnot ideal, 1000 kJ de căldură au fost transferate fluidului de lucru din încălzitor și 800 kJ de căldură au fost date frigiderului. Care este temperatura frigiderului dacă temperatura încălzitorului este de 800 K? A) 600 K B) 640 K C) 340 K D) 300 K Ajutor

Răspuns:

Eficiență \u003d (Qload-Qcold) / Qload \u003d 200/1000 \u003d 0,2. (800-Thol)/800=0,2, Thol/800= 0,8, Thol=640K. (B)

Întrebări similare

  • Ar fi păcat dacă talia lui subțire nu ar fi fost niciodată strânsă de o uniformă militară și dacă și-ar fi petrecut tinerețea aplecată asupra papetăriei. Baza gramaticală, schemă și caracteristici
  • Masha este în clasa a șasea. În această clasă, sunt de 2 ori mai puțini băieți decât fete. Masha are cu 8 colegi mai mulți decât colegii ei. Câți elevi sunt în clasă?
  • Selectați trei paragrafe din text și citiți-l cu voce tare. Scrieți o propoziție din fiecare paragraf care exprimă ideea principală. Ce sinonime pot fi folosite atunci când vorbim despre limba rusă? Care dintre ele este folosită de D. Lihaciov. Literatura rusă este unul dintre vârfurile culturii mondiale, cel mai de preț bun al întregii omeniri. Numele lui A. S. Pușkin, M. N. Tolstoi, F. M. Dostoievski, A. P. Cehov și alți mari scriitori ruși sunt cunoscute tuturor. lumea culturală. Cum a apărut această literatură? Pe o experiență de o mie de ani a culturii cuvântului. Remarcabilul savant literar Dmitri Sergheevici Lihaciov a scris:<Рождению русской литературы способствовал превосходный, гибкий и лаконичный русский язык, достигший ко времени возникновения русской литературы высокого уровня развития... Это был язык с обширным словарным составом, с развитой терминологией -- юридической, военной, феодальной, технической; обильный синонимами, способными отразить различные эмоциональные оттенки...>

În producție a dus la apariția motoarelor termice.

Dispozitivul motoarelor termice

Motor termic (motor termic) - un dispozitiv pentru conversie energie internaîn mecanică.

Orice motor termic are un încălzitor, un fluid de lucru (gaz sau abur), care, ca urmare a încălzirii, efectuează lucrări (întoarce arborele turbinei, mișcă pistonul și așa mai departe) și un frigider. Figura de mai jos prezintă o diagramă a unui motor termic.

Fundamentele motoarelor termice

Fiecare motor termic funcționează datorită motorului. Pentru a face treaba, el trebuie să aibă o diferență de presiune pe fiecare parte a pistonului motorului sau a palelor turbinei. Această diferență se realizează la toate motoarele termice după cum urmează: temperatura fluidului de lucru crește cu sute sau mii de grade în comparație cu temperatura ambiantă. În și în motoare combustie interna(ICE) are loc o creștere a temperaturii datorită faptului că combustibilul arde în interiorul motorului însuși. Frigiderul poate fi o atmosferă sau un dispozitiv special pentru condensarea și răcirea aburului evacuat.

Ciclul Carnot

ciclu ( proces circular) - un set de modificări ale stării gazului, în urma cărora acesta revine la starea inițială (poate lucra). În 1824, fizicianul francez Sadi Carnot a arătat că ciclul motorului termic (ciclul Carnot), care constă din două procese, izoterm și adiabatic, este benefic. Figura de mai jos prezintă un grafic al ciclului Carnot: 1-2 și 3-4 sunt izoterme, 2-3 și 4-1 sunt adiabați.


În conformitate cu legea conservării energiei, munca motoarelor termice efectuată de motor este egală cu:

A \u003d Q 1 - Q 2,

unde Q 1 este cantitatea de căldură care este primită de la încălzitor și Q 2 este cantitatea de căldură care este livrată la frigider.
Eficiența unui motor termic este raportul dintre munca A pe care o efectuează motorul și cantitatea de căldură primită de la încălzitor:

η \u003d A / Q \u003d (Q 1 - Q 2) / Q 1 \u003d 1 - Q 2 / Q 1.

În „Gânduri despre forta motrice foc și despre mașini care sunt capabile să dezvolte această forță „(1824) Carnot a descris un motor termic numit „un motor termic ideal cu un gaz ideal, care este un fluid de lucru”. Datorită legilor termodinamicii, este posibil să se calculeze randamentul (maxim posibil) al unui motor termic cu un încălzitor care are o temperatură T 1 și un frigider cu o temperatură T 2. Motorul termic Carnot are o eficiență:

η max \u003d (T 1 - T 2) / T 1 \u003d 1 - T 2 / T 1.

Sadi Carnot a demonstrat ca orice motor termic real care functioneaza cu un incalzitor cu temperatura T 1 si un frigider cu temperatura T 2 nu este capabil sa aiba o eficienta care sa depaseasca randamentul unui motor termic (ideal).

Motor cu ardere internă (ICE)

Un motor cu ardere internă în patru timpi este format din unul sau mai mulți cilindri, un piston, un mecanism de manivelă, supape de admisie și evacuare și bujii.



Ciclul de lucru este format din patru cicluri:

1) aspirație - amestecul combustibil intră în cilindru prin supapă;
2) compresie - ambele supape sunt închise;
3) cursa de lucru - arderea explozivă a unui amestec combustibil;
4) evacuare - eliberarea gazelor de evacuare în atmosferă.

Turbină cu abur

Într-o turbină cu abur, conversia energiei are loc datorită diferenței de presiune a vaporilor de apă la intrare și la ieșire.
Puterea turbinelor moderne cu abur ajunge la 1300 MW.

Câțiva parametri tehnici ai unei turbine cu abur de 1200 MW

  • Presiunea aburului (proaspăt) - 23,5 MPa.
  • Temperatura aburului - 540 °C.
  • Consum de abur la turbina - 3600 t/h.
  • Viteza rotorului - 3000 rpm.
  • Presiunea vaporilor din condensator este de 3,6 kPa.
  • Lungimea turbinei - 47,9 m.
  • Greutatea turbinei - 1900 de tone.


Motorul termic este format dintr-un compresor de aer, o cameră de ardere și o turbină cu gaz. Principiul de funcționare: aerul este aspirat adiabatic în compresor, astfel încât temperatura acestuia crește la 200 ° C sau mai mult. Apoi intră în camera de ardere, unde în același timp sub presiune mare Se furnizează combustibil lichid - kerosen, fotogen, păcură. Când combustibilul este ars, aerul se încălzește până la o temperatură de 1500-2000 ° C, se extinde, iar viteza acestuia crește. Aerul se mișcă din de mare viteză, iar produsele de ardere sunt trimise la turbină. După trecerea de la treaptă la treaptă, produsele de ardere își dau energia cinetică palelor turbinei. O parte din energia primită de turbină merge spre rotația compresorului; restul este cheltuit pentru rotația rotorului generatorului electric, elicea unei aeronave sau a unui vas maritim, roțile unei mașini.

Turbina cu gaz poate fi folosită, pe lângă rotația roților unui automobil și a elicelor unei aeronave sau nave, ca motor turboreactor. Prin urmare, aerul și produsele de ardere sunt expulzate din turbina cu gaz la viteză mare jet thrust, care are loc în timpul acestui proces, poate fi utilizat pentru deplasarea navelor aeriene (aeronave) și pe apă (nave), transportul feroviar. De exemplu, aeronavele An-24, An-124 ("Ruslan"), An-225 ("Dream") au motoare turbopropulsoare. Deci, „Dream” la o viteză de zbor de 700-850 km/h este capabil să transporte 250 de tone de marfă pe o distanță de aproape 15.000 km. Este cel mai mare avion de transport din lume.

Probleme de mediu ale motoarelor termice

Starea atmosferei, în special prezența dioxidului de carbon și a vaporilor de apă, are o mare influență asupra climei. Astfel, o modificare a conținutului de dioxid de carbon duce la o creștere sau scădere a efectului de seră, în care dioxidul de carbon absoarbe parțial căldura pe care o iradiază Pământul în spațiu, o reține în atmosferă și, prin urmare, crește temperatura suprafeței și straturile inferioare ale atmosferei. Fenomenul efectului de seră joacă un rol decisiv în atenuarea schimbărilor climatice. In lipsa lui temperatura medie planeta nu ar fi +15 °С, ci mai mică cu 30-40 °С.

Acum sunt peste 300 de milioane alt fel vehicule, care creează mai mult de jumătate din toată poluarea aerului.


Timp de 1 an, 150 de milioane de tone de oxizi de sulf, 50 de milioane de tone de 50 de milioane de tone de cenușă, 200 de milioane de tone de monoxid de carbon, 3 milioane de tone de feon sunt eliberate în atmosferă de la centralele termice ca urmare a arderii combustibilului.

Compoziția atmosferei include ozon, care protejează toată viața de pe pământ de efectele nocive ale razelor ultraviolete. În 1982, J. Farman, un cercetător englez, a descoperit o gaură de ozon peste Antarctica - o scădere temporară a conținutului de ozon din atmosferă. La momentul dezvoltării maxime a găurii de ozon din 7 octombrie 1987, cantitatea de ozon din aceasta a scăzut de 2 ori. Gaura de ozon a apărut probabil ca urmare a factorilor antropici, inclusiv utilizarea freonilor (freoni) care conțin clor în industrie, care distrug strat de ozon. Cu toate acestea, cercetările din anii 1990 nu a susținut acest punct de vedere. Cel mai probabil, apariția găurii de ozon nu este asociată cu activitatea umană și este un proces natural. În 1992, peste Arctica a fost descoperită o gaură de ozon.

Dacă tot ozonul atmosferic este colectat într-un strat lângă suprafața Pământului și condensat la densitatea aerului la normal presiune atmosferică si o temperatura de 0 °C, grosimea scutului de ozon va fi de doar 2-3 mm! Acesta este tot scutul.

Un pic de istorie...

  • iulie 1769. În parcul parizian Meudon, inginerul militar N. J. Cugno pe o „căruță de foc”, care era echipată cu un motor cu abur cu doi cilindri, a condus câteva zeci de metri.
  • 1885 Karl Benz, un inginer german, a construit prima mașină pe benzină în patru timpi și trei roți Motorwagen de 0,66 kW, pentru care a primit un brevet la 29 ianuarie 1886. Viteza mașinii a ajuns la 15-18 km/h.
  • 1891 Gottlieb Daimler, un inventator german, a realizat un camion de marfă alimentat de un motor de 2,9 kW (4 cai putere) dintr-o mașină de pasageri. mașina a ajuns la 10 km/h, capacitatea de transport în diferite modele a variat de la 2 la 5 tone.
  • 1899 Belgianul K. Zhenatzi în mașina sa „James Content” („Întotdeauna nemulțumit”) a depășit pentru prima dată limita de viteză de 100 de kilometri.

Exemple de rezolvare a problemelor

Sarcina 1. Un motor termic ideal are o temperatură a încălzitorului de 2000 K și o temperatură a frigiderului de 100 °C. Determinați eficiența.

Soluţie:
Formula care determină randamentul unui motor termic (maxim):

ŋ \u003d T 1 -T 2 / T 1.
ŋ \u003d (2000K - 373K) / 2000K \u003d 0,81.

Răspuns: Eficiența motorului - 81%.

Sarcina 2.În motorul termic în timpul arderii combustibilului, au fost primite 200 kJ de căldură și 120 kJ de căldură a fost transferată la frigider. Care este randamentul motorului?

Soluţie:
Formula pentru definiții ale eficienței arata asa:

ŋ = Q1 - Q2 / Q1.
ŋ \u003d (2 10 5 J - 1,2 10 5 J) / 2 10 5 J \u003d 0,4.

Răspuns: Eficiența motorului termic este de 40%.

Sarcina 3. Care este randamentul unui motor termic dacă fluidul de lucru, după ce a primit o cantitate de căldură de 1,6 MJ de la încălzitor, a efectuat 400 kJ de lucru? Câtă căldură a fost transferată la frigider?

Soluţie:
Eficiența poate fi determinată de formulă

ŋ \u003d 0,4 10 6 J / 1,6 10 6 J \u003d 0,25.

Cantitatea de căldură transferată la frigider poate fi determinată prin formulă

Q 1 - A \u003d Q 2.
Q 2 \u003d 1,6 10 6 J - 0,4 10 6 J \u003d 1,2 10 6 J.
Răspuns: motorul termic are un randament de 25%; cantitatea de căldură transferată la frigider este de 1,2 10 6 J.

5.196. Un motor termic ideal care funcționează conform ciclului Carnot efectuează lucrul A \u003d 2,94 kJ într-un ciclu și dă cantitatea de căldură H2 \u003d 13,4 kJ la frigider într-un singur ciclu. Găsiți eficiență ciclu.

5.197. Un motor termic ideal care funcționează pe ciclul Carnot efectuează lucrări A \u003d 73,5 kJ într-un ciclu. Temperatura încălzitorului t1 = 100 ° C, temperatura frigiderului t2 = 0 ° C. Găsiți eficiența ciclului, cantitatea de căldură Q1 primită de mașină într-un ciclu de la încălzitor și cantitatea de căldură Q2 dată într-un ciclu frigiderului .


5.198. Un motor termic ideal funcționează conform ciclului Carnot. În același timp, 80% din cantitatea de căldură primită de la încălzitor este transferată la frigider. Mașina primește de la încălzitor cantitatea de căldură Q1 = 6,28 kJ. Aflați eficiența ciclului și munca A efectuată într-un singur ciclu.


5.199. Un motor termic ideal funcționează conform ciclului Carnot. Aerul la presiunea p1 = 708 kPa si temperatura t1 = 127°C ocupa un volum V1 = 2 litri. După dilatarea izotermă, aerul a ocupat volumul V2 = 5 l; după expansiunea adiabatică, volumul a devenit egal cu V3 = 8 l. Aflați: a) coordonatele intersecției izotermelor și adiabatelor; b) munca A efectuată la fiecare secţiune a ciclului; în) munca deplina A, efectuat pe întreg ciclul; eficiența ciclului; e) cantitatea de căldură Q1 primită de la încălzitor într-un ciclu; f) cantitatea de căldură Q2 dată frigiderului într-un ciclu.


5.200. Cantitatea v = 1 kmol gaz ideal completează un ciclu format din două izocore și două izobare. În acest caz, volumul de gaz se modifică de la V1 = 25 m3 la V2 = 50 m3 și presiunea se modifică de la p1 = 100 kPa la p2 = 200 kPa. De câte ori munca efectuată într-un astfel de ciclu este mai mică decât munca efectuată în ciclul Carnot, ale cărui izoterme corespund temperaturilor cele mai ridicate și cele mai scăzute ale ciclului luat în considerare, dacă volumul a crescut de 2 ori în timpul expansiunii izoterme?

1. Distribuția Maxwell. Verificarea experimentală a legii de distribuție a lui Maxwell

2. Definiția numărului de undă și a vectorului de undă

3. Motorul termic efectuează 3 kJ de lucru într-un ciclu și oferă frigiderului o cantitate de căldură egală cu 12 kJ. Determinați randamentul unui motor termic

Distribuția Maxwell

Distribuția vitezei (sau a impulsului) a moleculelor într-un sistem în echilibru termodinamic. Presupunând că un anumit număr de molecule va avea o anumită viteză și proporția de molecule rapide și lente nu este mare, putem

determinați ce proporție de molecule ∆! are viteza inclusă în def. interval

!!!!

Verificarea experimentală a legii de distribuție a lui Maxwell

Experiența lui Estherman. Un fascicul de atomi de cesiu a zburat din cuptor prin gaura 1, mișcat de-a lungul unei parabole sub acțiunea gravitației. Unele traiectorii de mișcare au trecut prin fanta 2 și apoi au fost captate de detectorul 3, cu înălțimea h variată, unde h depindea de viteza atomilor. Adică, detectorul a numărat câți atomi au zburat în slot (și doar cei care au avut o anumită viteză au zburat) Deci s-a obținut distribuția vitezelor atomilor de cesiu. Au confirmat formula lui Maxwell.

Definiția numărului de undă

Numărul de valuri într-un centimetru; egal numeric cu numărul de perioade de undă care se încadrează într-un segment de 2π metri. Acesta este analogul spațial al frecvenței circulare; defineste

perioada spațială și direcția de propagare a undelor. = 2 = faze

Definiția vectorului de undă

Unde este un vector unitar direcționat perpendicular pe suprafața undei, în direcția de propagare a undei.

1. Fundamentarea statistică a celei de-a doua legi a termodinamicii. Formula Boltzmann pentru entropia statistică.

2. Definirea ecuației stării materiei.

3. Determinați raportul dintre vitezele pătrate medii ale moleculelor de heliu și azot la aceleași temperaturi. Relativ masă atomică heliul este 4, iar azotul este 14.

Fundamentarea statistică a celei de-a doua legi a termodinamicii.

Să fie șase molecule de gaz în vas. Împărțiți mental vasul în trei părți egale. Mișcându-se haotic, moleculele creează anumite macrodistribuții. În fizica teoretică, se demonstrează că probabilitatea termodinamică, adică numărul N de particule conform

P stări (șase particule în trei părți ale vasului), este determinată de formula

= ! !! !. .! !

Distribuția uniformă are cea mai mare probabilitate termodinamică, poate fi realizată cel mai mare număr moduri. Toate procesele din natură decurg într-o direcție, ceea ce duce la o creștere a probabilității unei stări

Formula Boltzmann pentru entropia statistică.

Legătura dintre entropie și probabilitatea termodinamică a fost stabilită de Boltzmann - entropia este proporțională cu logaritmul probabilității termodinamice: = . Sensul statistic al conceptului de entropie este că o creștere a entropiei unui sistem izolat este asociată cu trecerea acestui sistem de la o stare mai puțin probabilă la una mai probabilă.

Definirea ecuației stării materiei.

Descrie relația dintre parametrii termodinamici (macroscopici) ai sistemului (presiune, volum, temperatură).

Unde =! =!

1. Legea creșterii entropiei. A treia lege a termodinamicii

2. Definiția unui gaz ideal.

3. De câte ori energie kinetică particula este mai mică decât energia sa de repaus dacă particula se mișcă cu o viteză de 0,8C, unde C \u003d 3 * 10^8 m / s este viteza luminii

Legea creșterii entropiei.

„Într-un sistem izolat, entropia nu scade.” Dacă la un moment dat sistem închis se află într-o stare macroscopică de neechilibru, apoi în momentele ulterioare consecința cea mai probabilă va fi o creștere monotonă a entropiei sale. Dacă la un moment dat entropia unui sistem închis este diferită de maximă, atunci în momentele ulterioare entropia nu scade - crește sau, în cazul limită, rămâne constantă.

Să luăm în considerare transferul de căldură între două părți ale sistemului A1 și A2 având temperaturile T1 și T2. Fie T1

În acest caz, entropia corpului A1 se va modifica cu valoarea ΔQ1/T1, iar entropia corpului A2 se va modifica cu valoarea

Valabil numai pentru sistemele de echilibru. Când un sistem tinde spre zero absolut, entropia lui tinde către o constantă, luată ca zero. Capacitatea termică tinde, de asemenea, spre zero. Consecințe: este imposibil să se ajungă la o stare cu zero absolut; ur. Mend-clap. nu se aplică pentru a descrie un gaz ideal ca → 0

Definiția unui gaz ideal.

Un model matematic al unui gaz, în care se presupune că: 1) energia potențială a interacțiunii moleculelor poate fi neglijată în comparație cu energia lor cinetică; 2) volumul total al moleculelor de gaz este neglijabil. Forțele nu acționează între molecule

atracție sau repulsie, ciocnirile de particule între ele și cu pereții vasului sunt absolut elastice, iar timpul de interacțiune dintre molecule este neglijabil în comparație cu timpul mediu dintre ciocniri.

1. Ciclul Carnot. teorema lui Carnot. eficiența unui motor termic ideal.

2. Determinarea energiei cinetice medii a unui atom.

3. Determinați lungimea de undă a undei stationare dacă distanța dintre primul unghi și al patrulea unghi al undei stationare este de 18 cm

Ciclul Carnot.

Ciclu închis. Pentru ca transferul de căldură să aibă loc, este necesară o diferență de temperatură. 1-2-proces izotermic: gazul primește căldură (!) de la încălzitor, expansându-se la o temperatură constantă T! .

2-3-adiabatic: gazul se dilată fără schimb de căldură 3-4-izoterm: gazul dă căldură la frigider (frigiderul ia ′! =! ), se contractă la o temperatură constantă T! 4-1-adiabatic: gazul este comprimat fără schimb de căldură.

eficiența unui motor termic ideal.

Folosind ecuația adiabatică, scriem procesele 2-3 4-1:

Să împărțim primul la al doilea:

Deoarece procesele 1-2 și 3-4 sunt izoterme, modificarea energiei interne = 0,

! !! !

apoi conform primei legi a termodinamicii și a lucrării procesului izoterm (

!" =

! ! ), primim:!

Folosim

! (!)

!! !!!

!! !!!!

teorema lui Carnot.

1. Eficiența oricărui motor termic reversibil care funcționează conform ciclului Carnot nu depinde de natura fluidului de lucru și de designul mașinii, ci este o funcție doar de temperatura încălzitorului.! si frigider! :

arr = 1 − Ф(! ,! )

2. Eficiența oricărui motor termic care funcționează pe un ciclu ireversibil este mai mică decât eficiența unei mașini cu un ciclu Carnot reversibil, cu condiția ca temperaturile încălzitoarelor și frigiderelor acestora să fie egale:

nebr< обр

Determinarea energiei cinetice medii a unui atom.

= ! < ! > 3

Energia cinetică a mișcării de translație a atomilor și moleculelor, mediată pe un număr mare de particule care se mișcă aleator, este o măsură a ceea ce se numește temperatură. Dacă temperatura T este măsurată în grade Kelvin (K), atunci relația sa cu ! este dat de raportul:

1. formula barometrică. distribuția Boltzmann.

2. Definiția unității de masă atomică.

3. Determinați exponentul adiabatic al unui gaz biatomic. Folosind binecunoscuta ecuație Poisson, scrieți ecuația adiabatică pentru acest gaz în variabile P-T.

formula barometrică.

Vă permite să calculați presiunea atmosferică în funcție de altitudine sau, prin măsurarea presiunii, să găsiți altitudinea. Fie ca un gaz ideal să se afle într-un câmp gravitațional extern. Se consideră echilibrul unui volum mic de gaz: − −

− = !"#

! = !"

Prin setarea presiunii la

unde =

= ! !

!! !"

=> !

Împărțiți la numărul lui Avogadro:

! ! − constanta Boltzmann

distribuția Boltzmann.

!" , dar

! = !

- distributie Boltzmann.

! !"

Definiția a.m.u.

Unitate de carbon - o unitate de masă în afara sistemului utilizată pentru masele de molecule, atomi, nuclee atomiceși particule elementare. Unitatea de masă atomică este exprimată în termeni de masă a nuclidului de carbon 12 C și este egală cu 1/12 din masa acestui nuclid.

1. Inegalitatea Clausius. Entropia termodinamică. A doua lege a termodinamicii.

2. Determinarea masei atomice relative a unui atom.

3. Determinați numărul de molecule de hidrogen pe unitatea de volum a unui vas, a cărui presiune este de 270 Pa, dacă viteza pătrată medie a moleculelor sale este de 2,4 km/s

Inegalitatea Clausius.

Cantitatea totală de căldură redusă în orice circuit. ciclu pentru orice TermSist nu poate fi mai mare de zero: !! ! ≤ 0, unde este cantitatea de căldură raportată sistemului (sau îndepărtată din acesta: -) într-o secțiune infinit de mică a ciclului; T - abs. temp-pa resp. element de mediu;!! ! − căldură redusă elementară. ireversibilă (cel puțin

o secțiune) ciclul corespunde inegalității, ciclul constând doar din procese reversibile - semnul egal (egalitatea Clausius). Depinde doar de stările inițiale și finale.

Entropia termodinamică.

O măsură a disipării ireversibile a energiei. = (formă diferită), ! − ! = ! ! !! ! (forma integrală),

Unde ! ,! − entropia stării finale și inițiale.

A doua lege a termodinamicii.

Potrivit lui Clasius: - căldura în sine, fără o modificare a corpurilor înconjurătoare, nu poate trece de la un corp mai puțin încălzit la unul mai încălzit. Potrivit lui Thomson: în natură, un proces circular este imposibil, al cărui singur rezultat ar fi munca mecanică efectuată prin îndepărtarea căldurii dintr-un rezervor termic. Căldura nu poate trece de la un corp rece la unul fierbinte fără orice alte modificări ale sistemului (disiparea energiei).

Masa atomică relativă.

O „masă tmonaya, masă atomică relativă (nume vechi - greutate atomica ) este valoarea masei unui atom, exprimată în unități de masă atomică. În prezent, unitatea de masă atomică este considerată egală cu 1/12 din masa unui atom neutru al celui mai comun izotop de carbon 12 C, deci masa atomică a acestui izotop este, prin definiție, exact 12.

1. Prima lege a termodinamicii în integrală și forme diferențialeînregistrări.

2. Determinarea intervalului de evenimente în teoria relativității speciale.

3. Ce număr de atomi de gaz conține o unitate de volum a unui vas la o temperatură de 20 de grade Celsius și o presiune de 0,5 atm. Determinați viteza pătrată medie a atomilor acestui gaz. Aminoacidul relativ al acestui gaz este 4.

Prima lege a termodinamicii.

Modificarea energiei interne a unui sistem termodinamic (corp) poate fi realizată „în două moduri: prin realizarea munca mecanicași prin transfer de căldură. = ∆ − ′, unde este cantitatea de căldură transferată sistemului, ∆ este modificarea energiei interne a sistemului, ! − munca efectuată asupra sistemului. = − . Prima lege interzice existența unei mașini cu mișcare perpetuă fără furnizarea de energie externă.

Determinarea intervalului de evenimente în SRT.

Este: ∆ ! =! ∆! −∆! −∆! −∆! , unde: ∆ =! −! , ∆ =! −! , ∆ =! −! , ∆ =

! −! - diferența de timp și coordonatele a două evenimente. Adică, aceasta este distanța dintre două evenimente în spațiul timpului, care este o generalizare a spațiului euclidian dintre două puncte.

1. proces adiabatic. Ecuația Poisson. Ecuația adiabatică din coordonatele P-T

2. Determinarea masei moleculare relative a unei molecule.

3. Cu ce ​​viteză este masa unui electron în mișcare de două ori mai mare decât masa în repaus?

proces adiabatic.

Un proces în care nu există schimb de căldură (= 0 ) între sistem și mediu inconjurator. Toate procesele rapide pot fi considerate procese adiabatice. Din prima lege a termodinamicii: − = , i.e. munca din afara se efectuează datorită unei modificări a energiei interne a sistemului.ad \u003d 0.

Ecuația Poisson.

Prima lege a termodinamicii.

+ + - ur. Mendeleev-Klap.

! =! + - ur. Mayer

După ce au efectuat transformările (exprimăm dT din al 2-lea, înlocuim în primul, de asemenea din al treilea R în primul),

primim: ! la sută!! ! + = 0 este ecuația unui proces politropic. Pentru

Perc!! !

adiabats (proc = iad = 0), obținem:! ! + = 0, unde! ! = - exponent adiabatic, atunci

! !! !

integrează + = 0:

!"! +!" ! = 0 => ln + ln = ln() => ln(! ) = ln() =>! = -

Ecuația Poisson.

Ecuație adiabatică în coordonate P-T.

Cu ajutorul ur. Mend-Clap este exclus din! = :!!! =

Determinarea masei moleculare relative a unei molecule.

Acesta este raportul dintre masa unei molecule a unei substanțe și 1/12 din masa unui atom 12 C (carbon).

1. Ecuația undei staționare. Noduri și antinoduri ale unui val staționar.

3. Dioxidul de carbon CO2 cu o greutate de 8 g a fost încălzit la ∆t = 20 grade Celsius în condiții de expansiune liberă. Găsiți munca de extindere a gazului și modificarea energiei sale interne. Masa atomică relativă a carbonului este 12, iar oxigenul este 16

Ecuația undei staționare.

Undă staționară - oscilații în sisteme oscilatorii distribuite cu un aranjament caracteristic de maxime (antinoduri) și minime (noduri) alternante ale amplitudinii. În practică, o astfel de undă apare în timpul reflexiilor din obstacole și neomogenități ca urmare a suprapunerii undei reflectate pe cea incidentă.

Ecuația undei staționare: = (−)

Derivarea ecuaţiei undei staţionare.

Luați în considerare două forme de undă cu trei intervale de frecvență identice, care

Când două valuri sunt suprapuse una peste alta:

Noduri și antinoduri ale unui val staționar.

Antinoduri - secțiuni ale unei unde staționare, unde amplitudinea oscilațiilor este maximă. =±. În mod similar, nodurile sunt secțiuni ale unei unde staționare cu o amplitudine minimă. = ! ! ±

Definiția sistemului termodinamic (TS)..

Un sistem termodinamic este a sistem fizic, format dintr-un număr mare de particule, capabile să facă schimb cu mediul, energie, materie. De asemenea, se presupune de obicei că un astfel de sistem se supune regularităților statistice. Pentru sistemele termodinamice sunt valabile legile termodinamicii.

Definirea vehiculului izolat

Un sistem izolat (sistem închis) este un sistem termodinamic care nu face schimb de materie sau energie cu mediul. În termodinamică se postulează (ca urmare a generalizării experienţei) că sistem izolat ajunge treptat la o stare de echilibru termodinamic, din care nu poate ieși spontan (legea zero a termodinamicii).


1. Fluxul de energie al unei unde elastice. Calculul fluxului de energie folosind vectorul Umov.

2. Definiție scară absolută temperatura și relația acesteia cu scala de temperatură Celsius.

3. Determinați exponentul adiabatic pentru un gaz monoatomic. Folosind ecuația Poisson cunoscută, scrieți ecuația adiabatică în variabile V – T.

Fluxul de energie al unei unde elastice.

Fluxul de energie al unei unde elastice este cantitatea de energie transportată de o undă printr-o anumită suprafață pe unitatea de timp. F = Măsurat în wați.

Calculul fluxului de energie folosind vectorul Umov.

Vectorul Umov este vectorul densității fluxului. Rău:< > = < > = .

Este diferit în diferite puncte ale spațiului, se modifică în timp conform legii pătratului sinusului.

Determinarea scalei de temperatură absolută și relația acesteia cu scala de temperatură Celsius.

Scala de temperatură absolută - măsura bazei limitei inferioare a unei astfel de scale este 0 absolut, sub care temperatura nu poate scădea. 0K corespunde cu -273 . În consecință, punctul de îngheț al apei în Kelvin este de 273 de grade, iar punctul de fierbere este de 373 K. 1 = 1K