Просмотр содержимого документа
«Конспект по физике. Модуль 3. Законы термодинамики»
11 Законы термодинамики
Закон сохранения и превращения энергии: энергия замкнутой системы никогда не исчезает и не создается из ничего. При всех явлениях внутри системы она только превращается из одного вида в другой или передается от одного тела к другому, не изменяясь количественно.
Значение закона: этот закон является всеобщим законом природы, на котором базируется все современное естествознание. С его помощью проверяются новые теории и оцениваются результаты новых экспериментов.
-изменение внутренней энергии
Первый способ - теплообмен  | Второй способ - совершение механической работы. |
Теплопередача | Конвекция | Излучение | Тело само совершает работу, его внутренняя энергия уменьшается. | Работу совершают над телом, его внутренняя энергия увеличивается. |
П
ервый закон термодинамики: изменение внутренней энергии системы при ее переходе из одного состояния в другое равно сумме количества теплоты, подведенного к системе извне, и работы внешних сил, действующих на нее:
А - работа внешних сил,
- работа машины или системы
«ВЕЧНЫЙ» ДВИГАТЕЛЬ - это устройство, способное совершить неограниченное количество работы без затрат топлива или каких-либо других материалов. Без затрат топлива или каких-либо других материалов, значит Q = 0, то
,
означает, что внутренняя энергия убывает…
Частные случаи первого закона термодинамики для изопроцессов
Изопроцесс | Формула | Словесная формулировка |
Изохорный |  | Объем газа остается постоянным, поэтому газ не совершает работу, изменение внутренней энергии газа происходит благодаря теплообмену с окружающими телами. |
Изотермический |  | Количество теплоты, переданное газу от нагревателя, полностью расходуется на совершение работы. |
Изобарный |  | При изобарном расширении газа подведенное к нему количество теплоты расходуется как на увеличение его внутренней энергии и на совершение работы газом. |
Адиабатный |  | Работа совершается только за счет изменения внутренней энергии газа. |
Адиабатный процесс - термодинамический процесс в теплоизолированной системе.
Примеры адиабатного процесса: образование облаков, дизельный двигатель, компрессор, установка для сжижения газов.
Необратимый процесс - это процесс, который не может протекать в обратном направлении, так, чтобы совершающая его система прошла через те же самые промежуточные состояния, что и в прямом процессе.
Примеры необратимых процессов: переход теплоты от горячего тела к холодному, превращение механической энергии во внутреннюю, колебания маятника затухают, его механическая энергия превращается во внутреннюю.
Второй закон термодинамики: невозможно перевести теплоту от более холодной системы к более горячей при отсутствии других одновременных изменений в обеих системах или в окружающих телах.
Значение закона: данный закон указывает направление возможных энергетических превращений и выражает необратимость процессов в природе.