1-закон термодинамики

Внутренняя энергия идеального газа.

Внутренняя энергия.

Способы изменения внутренней энергии. 1. Совершение работы. 2. Теплопередача: а) теплопроводность; б) конвекция; в) излучение.

Примеры теплопередачи.

Количество теплоты

Энергия, которую тело получает или теряет при теплопередачи, называется количество теплоты.

Q – количество теплоты

[ Q ] = 1 Дж

Виды теплопередачи

Перенос энергии от более нагретых участков тела к менее нагретым в результате теплового движения и взаимодействия частиц.

Теплопроводность

Перенос энергии при помощи струй газа или жидкости .

Конвекция

Передача лучистой энергии на расстояния.

Излучения

Тепловые процессы с водой

• АВ, CD, LM, MN– нагревание льда и воды , нагревание пара, остывание пара Q =  mc(t 2 – t 1 )
• ВС, EF, PE, FK– плавление льда и кристаллизация воды, остывание воды остывания льда Q =  mλ
• DL, NP – парообразование и конденсация воды Q =  mL

Закон сохранения и превращения энергии, распространённый на тепловые явления, называется первым законом термодинамики

Изменение внутренней энергии системы при переходе её из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и количества теплоты, переданного системе :

∆ U=A+Q.

Если система замкнута работа внешней силы

А=0,

теплообмен с окружающими телами не происходит

Q=0,

внутренняя энергия изолированной системы сохраняется

U1=U2.

Если учитывать различие только в знаках между работой внешней и внутренней сил А=-А`,

п олучим первый закон термодинамики в другом виде:

Q= ∆U+A`.

Количество теплоты, переданное системе, идёт на изменение её внутренней энергии и на совершение системой работы над внешними силами.

Из первого закона термодинамики вытекает

важное следствие.

Самостоятельная работа:

• Составить таблицу для 1-закона термодинамики в изопроцессах ,написать формулы (работа, количество теплоты и внутренняя энергия).
• Адабиатический процесс.

Домашнее задание. Вечный двигатель 1,2,3-рода.