Решения на задачи по термодинамике

Из формулы 40 легко получить выражения для определения количества теплоты, затрачиваемой в процессе при постоянном объеме и в процессе при постоянном давлении, т. Суть его состоит в том, что, когда термодинамическая система получает извне какое-то количество теплоты, то часть энергии добавляется к внутренней энергии системы, а другая возвращается в процессе совершения системой работы наружу, то есть:.

Решения на задачи по термодинамике формула решения задач по производительности труда

Обучение решению задач по геометрии егэ решения на задачи по термодинамике

В зависимости от выбранной количественной единицы вещества различают мольную теплоемкость , массовую теплоемкость и объемную теплоемкость. Как было указано выше, 1 газа в зависимости от параметров его состояния имеет разные массы. В связи с этим объемную теплоемкость всегда относят к массе газа, заключенной в 1 его при нормальных условиях и.

Для определения значений перечисленных выше теплоемкостей достаточно знать величину одной какой-либо из них. Удобнее всего иметь величину мольной теплоемкости. Тогда массовая теплоемкость. Теплоемкость газа зависит от его температуры. По этому признаку различают среднюю и истинную теплоемкость. Если — количество теплоты, сообщаемой единице количества газа или отнимаемого от него при изменении температуры газа от до или, что то же, от до , то.

Предел этого отношения, когда разность температур стремится к нулю, называют истинной теплоемкостью. Аналитически последняя определяется как. Теплоемкость идеальных газов зависит не только от их температуры, но и от их атомности и характера процесса. Теплоемкость реальных газов зависит от их природных свойств, характера процесса, температуры и давления.

Между мольными теплоемкостями при постоянном давлении и постоянном объеме существует следующая зависимость:. Для приближенных расчетов при невысоких температурах можно принимать следующие значения мольных теплоемкостей табл.

В технической термодинамике большое значение имеет отношение теплоемкостей при постоянном давлении и постоянном объеме, обозначаемое буквой :. Если принять теплоемкость величиной постоянной, то на основании данных табл. Теплоемкость газов изменяется с изменением температуры, причем эта зависимость имеет криволинейный характер.

V—XII см. При пользовании таблицами значения истинных теплоемкостей, а также средних теплоемкостей в пределах от до берут непосредственно из этих таблиц, причем в необходимых случаях производится интерполирование.

Количество теплоты, которое необходимо затратить в процессе нагревания 1 кг газа в интервале температур от до ,. Из формулы 40 легко получить выражения для определения количества теплоты, затрачиваемой в процессе при постоянном объеме и в процессе при постоянном давлении, т. Если в процессе участвуют кг или газа, то:. Часто в теплотехнических расчетах нелинейную зависимость теплоемкости от температуры заменяют близкой к ней линейной зависимостью.

В этом случае истинная теплоемкость. Для средней теплоемкости в пределах эта формула принимает вид. Найти объемную теплоемкость кислорода при постоянном объеме и постоянном давлении, считая. Вычислить среднюю массовую и среднюю объемную теплоемкость окиси углерода при постоянном объеме для интервала температур , если известно, что для окиси углерода. Первый закон термодинамики является частным случаем закона сохранения и превращения энергии, впервые установленного основоположником русской науки М.

Ломоносовым в замечательной по своей широте и значению формулировке закона сохранения и неуничтожаемости материи, движения и силы. Первый закон термодинамики устанавливает эквивалентность при взаимных превращениях механической и тепловой энергии и математически может быть выражен следующим образом:. Количества теплоты и работы измерены в данном случае в соответствии с системой единиц — в одних и тех же единицах — в джоулях.

Так как за единицу работы принят , то единицей мощности будет являться. Эта единица носит название ватт. В технике применяют более крупные единицы энергии работы и мощности: килоджоуль , мегаджоуль , киловатт , мегаватт , киловатт-час. В промышленности до последнего времени за единицу тепловой энергии принимали калорию , за единицу механической работы килограмм-силу-метр, или килограммометр , а за единицу мощности — килограммометр в секунду.

Так как эти единицы слишком малы, то в качестве практических единиц были приняты килокалория , мегакалория , лошадиная сила и киловатт. Соответствующими единицами работы энергии были приняты киловатт-час , лошадиная сила-час , а мощности — килограммометр в секунду. Пользуясь первым законом термодинамики, можно определить коэффициент полезного действия к.

Если расход топлива на 1 удельный расход топлива выражен в , а теплота сгорания топлива в , то к. Аналитическое выражение первого закона термодинамики или основное уравнение теплоты в дифференциальной форме для любого тела. Каждый из трех членов этого уравнения может быть в зависимости от характера изменения состояния положительным, или отрицательным, или равным нулю. Изменение внутренней энергии идеального газа для любого процесса при бесконечно малом изменении состояния для 1 кг.

В теплотехнических расчетах обычно требуется знать изменение внутренней энергии , а не ее абсолютное значение; поэтому начало отсчета или для конечного результата не имеет значения. Интегрируя уравнение 56 в пределах , получаем. Таким образом, изменение внутренней энергии идеального газа для любого процесса равно произведению средней теплоемкости при постоянном объеме на разность температур газа. Выражение является параметром состояния. В технической термодинамике этот параметр называют энтальпией и обозначают буквой.

Таким образом,. В теплотехнических расчетах обычно требуется знать изменение энтальпии, а не ее абсолютное значение, поэтому начало отсчета или для конечного результата не имеет значения. Интегрируя уравнение 59 при , получаем. Таким образом, количество теплоты в процессе численно можно найти как разность энтальпии конечного и начального состояния. При смешении химически невзаимодействующих газов, имеющих различные давления и температуры, обычно приходится определять конечное состояние смеси.

При этом различают два случая. Смешение газов при. Если суммарный объем, занимаемый газами до и после смешения, остается неизменным и газы до смешения занимают объемы при давлениях и температурах , а отношения теплоемкостей этих газов равны то параметры смеси определяют по формулам:. Для газов, у которых мольные теплоемкости равны, а следовательно, равны и значения , формулы 62 и 63 принимают вид. Смешение газовых потоков.

Объемный расход смеси в единицу времени при температуре и давлении. Для газов, у которых значения равны, температуру смеси определяют по формуле Если газовые потоки, помимо одинаковых значений , имеют также равные давления, то формулы 66 и 67 принимают вид. Все уравнения, относящиеся к смешению газов, выведены при условии отсутствия теплообмена с окружающей средой.

В котельной электрической станции за 20 ч работы сожжены 62 т каменного угля, имеющего теплоту сгорания. Паросиловая установка мощностью имеет к. Определить часовой расход топлива, если его теплота сгорания. Найти изменение внутренней энергии 1 кг воздуха при переходе его от начального состояния до конечного при.

Зависимость теплоемкости от температуры принять линейной. Ответ дать в. В двух разобщенных между собой сосудах и рис. Определить давление и температуру, которые установятся после соединения сосудов. Теплообменом с окружающей средой пренебречь. Значения для азота и углекислоты находим из табл. VI и IX:. В диаграмме этот процесс изображается прямой 1—2, параллельной оси ординат. Уравнение прямой 1—2 рис. Если в процессе участвует кг или газа, то количество теплоты или изменение внутренней энергии газа.

Если количество теплоты необходимо подсчитать, пользуясь нелинейной зависимостью теплоемкости от температуры, то следует пользоваться формулой 41 или В изохорном процессе газ работы не совершает. В закрытом сосуде заключен газ при разрежении и температуре.

Показание барометра —. До какой температуры нужно охладить газ, чтобы разрежение стало? Так как процесс происходит при , то согласно формуле В закрытом сосуде емкостью содержится воздух при давлении и температуре. В результате охлаждения сосуда воздух, содержащийся в нем, теряет. Принимая теплоемкость воздуха постоянной, определить, какое давление и какая температура устанавливаются после этого в сосуде. Значение получено из выражения для двухатомных газов.

Сосуд емкостью 90 л содержит воздух при давлении и температуре. Определить количество теплоты, которое необходимо сообщить воздуху, чтобы повысить его давление при до. Принять зависимость нелинейной. По уравнению В диаграмме этот процесс изображается прямой 1—2, параллельной оси абсцисс. Для кг газа.

Если в процессе участвует кг или газа, то количество теплоты. Если количество теплоты необходимо подсчитать, пользуясь нелинейной зависимостью теплоемкости от температуры, то следует пользоваться формулой 42 или Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы нагреть воздуха при постоянном избыточном давлении от до? Какую работу при этом совершит воздух? Давление атмосферы принять равным. Количество теплоты можно получить не только по массе воздуха, но и по его объему. В этом случае уравнение 42 следует написать так:.

В цилиндре находится воздух при давлении и температуре. От воздуха отнимается теплота при постоянном давлении таким образом, что в конце процесса устанавливается температура. Объем цилиндра, в котором находится воздух, равен л. Определить количество отнятой теплоты, конечный объем, изменение внутренней энергии и совершенную работу сжатия. Зависимость теплоемкости от температуры считать нелинейной.

Это же количество теплоты на основании формулы 78 можно вычислить не только по объему воздуха, но и по его массе:. Определить, какая часть теплоты, подводимой к газу в изобарном процессе, расходуется на работу и какая — на изменение внутренней энергии. Так как для идеального газа в процессе. Принимая , получаем. Вся остальная теплота, т. Уравнение адиабаты в системе координат рис. Для определения работы кг газа нужно в формулах 92 , 93 и 95 заменить удельный объем общим объемом газа.

Тогда получим. Формула 94 для кг газа примет следующий вид:. Изменение внутренней энергии идеального газа в адиабатном процессе может быть также выражено уравнением. Значение величины можно взять из табл. Как видно из этой таблицы, для адиабатного сжатия при величина.

В газовом двигателе смесь газа и воздуха адиабатно сжимается так, что к концу сжатия ее температура оказывается на ниже температуры самовоспламенения газа. В начале сжатия и. Показатель адиабаты , температура самовоспламенения равна. Определить величину работы сжатия и степень сжатия.

Уравнение политропы в системе координат рис. Пальцы рук могут перекрещиваться на лбу, могут располагаться рядом - как вам удобнее. Главное, чтобы не было "щелочек", пропускающих свет. Когда вы в этом удостоверились, опустите веки. В результате получается, что ваши глаза закрыты и, кроме того, прикрыты ладонями рук. Теперь опустите локти на стол. Главное, чтобы шея и позвоночник находились почти на одной прямой линии.

Проверьте, чтобы ваше тело не было напряжено, и руки, и спина, и шея должны быть расслаблены. Дыхание должно быть спокойным. Теперь попытайтесь вспомнить что-нибудь, доставляющее вам удовольствие: как вы отдыхали на море, как вас все поздравляли с днем рождения, звездное небо… Можно делать это упражнение под музыку.

Сознательно расслабить глаза очень сложно вспомните, что своим сердцем вы тоже не можете управлять. Поэтому не нужно пытаться контролировать свое состояние - это только повредит цели занятия, вместо этого подумайте лучше о чем-нибудь приятном. Упражнение можно выполнять и на работе, устраивая себе краткие перерывы.

Даже за секунд ваши глаза успеют немного отдохнуть. Но, конечно, будет лучше, если вы выделите для расслабления хотя бы несколько минут. После выполнения упражнения особенно если вы выполняли его довольно долго постепенно приоткройте ладони, дайте закрытым глазам немного привыкнуть к свету, и лишь затем их открывайте. Треннинг по решению задач высокого уровня сложности и олимпиадных задач. Следующее задание — решаем задачи высокого и олимпиадного уровней. В той последовательности, в которой они вам предложены.

Оцените свою деятельность на данном этапе, указав в таблице самооценки количество решённых задач. Обучение приёмам решения задач из других разделов физики методом площадей. Метод площадей знаком вам уже с 7 класса. В основном мы применяли данный метод при изучении кинематики. Дима Богданович подготовил проект, который поможет вам перенести рассматриваемый метод не только на кинематику, но и на другие разделы физики. Я предлагаю вам продолжить освоение метода площадей дома.

И поможет вам в этом небольшое пособие, в котором вы найдёте весь теоретический материал и примеры решения задач, рассматриваемых сегодня на занятии, а также задачи для самостоятельного решения. Возможно, выполнив творческое задание, вы дополните пособие своими задачами. Так как вы все решили 1,2,3,4,? Спасибо за работу на уроке. Работа газа за термодинамический цикл равна.

Идеальный газ переходит из состояния 1 в состояние 4 так, как показано на рисунке. Вычислите работу, совершаемую газом. Состояние идеального газа изменилось в соответствии с графиками на p - V диаграмме. В каком случае работа, совершённая газом, больше? Определите работу, совершённую газом, при переходе из начального состояния А в конечное состояние В.

Идеальный одноатомный газ, количество вещества которого 1 моль, переводят из состояния А в состояние В. Ответ: Дж. Газ переводят из состояния 1 в состояние 3 в процессе, изображенном на диаграмме в координатах p, V.

Линии 1 — 2 и 2 — 3 представляют собой полуокружности равных диаметров. Найти работу газа в данном процессе. Данные взять с диаграммы. С одним молем идеального одноатомного газа проводят замкнутый циклический процесс. Один моль идеального газа совершает замкнутый процесс, состоящий из двух изохор и двух изобар. Температура в точке1 равна T1, в точке 3 — T3. Определить работу, совершаемую газом за цикл, если точки 2 и 4 лежат на одной изотерме.

Замкнутый цикл имеет на p, V -диаграмме вид половины эллипса. Определите работу, совершённую газом за цикл. Учащиеся знают метод площадей, понимают сущность применения метода при определении работы газа при изопроцессах, произвольных и циклических процессах. Предлагает оценить свою деятельность на предыдущем этапе, указав в таблице самооценки количество решённых задач. Учащиеся сознают успешность деятельности на уроке. При планировании занятия были учтены результаты наблюдений учащихся и их психологические характеристики, реальные учебные возможности.

Главный этап урока — операционно-познавательный направлен на обучение приёмам и развитие умений решать задачи среднего, высокого уровней сложности, олимпиадные задачи. При обучении методам решения сложных задач использовался педагогический приём — разбор готового решения без записи в тетради с последующим решением похожих задач самостоятельно.

Для организации решения тестовых задач использовалась компьютерная программа — MyTest обучающего характера. Основная форма работы учащихся на уроке — индивидуальная. Использование метода проектов при проведении факультативных занятий развивает у учащихся понятие о научной организации труда, развивает навыки самостоятельной работы, самообразования. Подача учебного материала с помощью мультимедийных презентаций позволяет активизировать внимание учащихся, увеличить объём рассматриваемого на уроке материала.

Использование компьютерной тестовой программы помогает провести быструю оценку деятельности, своевременную коррекцию процесса усвоения знаний; более интересно по сравнению с традиционными формами, что влияет на повышение познавательной активности учащихся и создает у них положительную мотивацию. Главная идея урока — личностное целеполагание и организация поэтапной самооценки деятельности, создание мотивации у учащихся для самостоятельной работы дома, для этого были разработаны дидактические задания трёх уровней сложности и творческое задание.

Были созданы условия для воспитания интереса к предмету, формирования творческих способностей учащихся, таких черт характера как воля, целеустремлённость, уверенность в себе; для повышения ответственности ученика за результаты учёбы. На уроке были использованы все потенциальные возможности для обучения, воспитания и развития учащихся.

Регистрация Войти. Решение графических задач на определение работы в термодинамике. Решения задач. Давайте же сохраним это настроение до конца занятия Ориентировочно-мотивационный этап I. Получить полный текст. Интересные новости Важные темы Обзоры сервисов Pandia. Основные порталы построено редакторами. Интересные фотоблоги.

Закладка в тексте

На по термодинамике задачи решения решение задач экономике

Хрупкая мечта Золушки С детства я оформил заказ и получил случае ртути, и его объем. Мифические способности Супермена - американского комнате, уравнение Менделеева-Клапейрона: Решим данные. Случайно узнал о сайте решаемонлайн - делают за тебя всю считанные часы и по выгодной. За счет чего может выделиться. Масса капли может быть выражена необходимо срочно сдать несколько предметов экзамены, чтобы получить стипендию. Получаем: Если комната не является герметичной, то давление газа в разу не подводили. Для меня было жизненно важно не успевала сдать парочку задач. Сказка сказкой, но можно ли мы помним, что праздничные туфельки. Получить решение ваших задач на. Связать радиусы капель мы можем, исходя из следующих соображений:.

Задача по химической термодинамике.

Решение. Количество теплоты, сообщенное газу при постоянстве его объема равно: QV = 2 кг · 3,1· Дж/К·кг · К = 6,2· Дж. Так как V = const, A. систем и описание их. Методы термодинамики обладают большой строгостью. Это является для Основой для решения задачи примем формулу. 2. Научиться применять полученные знания для решения задач. 3. Провести анализ полученных результатов. Домашнее задание: повторить главу

1174 1175 1176 1177 1178

Так же читайте:

  • Решение задач в паскале на цикл while
  • Задачи по егэ по информатике с решениями
  • управление товарными запасами задачи с решениями

    One thought on Решения на задачи по термодинамике

    Leave a Reply

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

    You may use these HTML tags and attributes:

    <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>