В изохорном процессе (V = const) газ работы не совершает, A = 0. Следовательно, Q = ΔU = U (T2) – U (T1). Здесь U (T1) и U (T2) – внутренние энергии газа в начальном и конечном состояниях. Внутренняя энергия идеального газа зависит только от температуры (закон Джоуля) . При изохорном нагревании тепло поглощается газом (Q > 0), и его внутренняя энергия увеличивается. При охлаждении тепло отдается внешним телам (Q < 0).
В изобарном процессе (p = const) работа, совершаемая газом, выражается соотношением A = p (V2 – V1) = p ΔV. Первый закон термодинамики для изобарного процесса дает: Q = U (T2) – U (T1) + p (V2 – V1) = ΔU + p ΔV. При изобарном расширении Q > 0 – тепло поглощается газом, и газ совершает положительную работу. При изобарном сжатии Q < 0 – тепло отдается внешним телам. В этом случае A < 0. Температура газа при изобарном сжатии уменьшается, T2 < T1; внутренняя энергия убывает, ΔU < 0.
В изотермическом процессе температура газа не изменяется, следовательно, не изменяется и внутренняя энергия газа, ΔU = 0.
Первый закон термодинамики для изотермического процесса выражается соотношением Q = A.
Сила, возникающая в результате деформации тела и направленная в сторону, противоположную перемещениям частиц тела при деформации, называется силой упругости. Опыты по растяжению и сжатию твердых стержней показали, что при малых по сравнению с размерами тел деформациях мо дуль силы упругости прямо пропорционален модулю вектора перемещения свободного конца стержня. Направление вектора силы упругости противоположно направлению вектора перемещения при деформации Вблизи поверхности Земли на любое тело действует сила тяжести, однако большинство тел вокруг нас не падают с ускорением, а находятся в покое. Неподвижны книга, лежащая на столе, и стол, стоящий на полу, классная доска и электрическая лампа, подвешенная к потолку. Книга на столе неподвижна,— значит, кроме силы тяжести, на нее действуют другие силы и равнодействующая всех сил равна нулю. Какие же это силы и как они возникают? Выполним следующий опыт. Положим стальную линейку на лапки штативов таким образом, чтобы линейка была расположена горизонтально. Против середины стальной линейки установим демонстрационную линейку и заметим по ее шкале начальное положение середины стальной линейки. Затем подвесим к середине стальной линейки небольшую гирю. Мы увидим, что стальная линейка изогнется. Неподвижность гири показывает, что сила тяжести, действующая на нее со стороны Земли, уравновешена равной по модулю и противоположно направленной силой, возникающей при деформации линейки
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку
