Механика
Физика
Математика
Двигатели
Курсовой
Черчение
Архитектура
Начерталка

Математика

Задачи физика
Термодинамика
Лабы

Лекции, конспекты, лабораторные по термодинамике

Газовая постоянная универсальная

Газовая постоянная универсальная (молярная) (R) фундаментальная физическая константа, входящая в уравнение состояния 1 моля идеального газа: $pv=RT$.

Газовая постоянная численно равна работе расширения 1 моля идеального газа под постоянным давлением при нагревании нa 1 K. С другой стороны, Газовая постоянная - разность молярных теплоёмкостей при постоянном давлении и постоянном объёме: $с_p - c_v = R$(для газов, близких по своим свойствам к идеальному). Численное значение газовой постоянной в единицах СИ (на 1984 год): R = 8,31441(26) Дж/(моль$\cdot$К). В др. единицах: $R = 8,314\cdot 10^7$эрг/(моль$\cdot$К) = 1,9872кал/(моль$\cdot$К) = 82,057см<sup>3</sup>$\cdot$атм/(моль$\cdot$К). Физическую постоянную $B = R/\mu$(где $\mu$- молекулярная масса гaзa) называют удельной газовой постоянной.

Лекция 7

Термодинамика – это наука о тепловых явлениях. В противоположность молекулярно-кинетической теории, которая делает выводы на основе представлений о молекулярном строении вещества, термодинамика исходит из наиболее общих закономерностей тепловых процессов и свойств макроскопических систем. Выводы термодинамики опираются на совокупность опытных фактов и не зависят от наших знаний о внутреннем устройстве вещества, хотя в целом ряде случаев термодинамика использует молекулярно-кинетические модели для иллюстрации своих выводов.

Термодинамика рассматривает изолированные системы тел, находящиеся в состоянии термодинамического равновесия. Это означает, что в таких системах прекратились все наблюдаемые макроскопические процессы. Важным свойством термодинамически равновесной системы является выравнивание температуры всех ее частей.

Понятие о термодинамической системе Соотношения неопределенностей и их физические следствия Рассмотрим отклонение результата измерения координаты от среднего значения, т.е. абсолютную погрешность координаты: . Так как , то за меру отклонения индивидуальных измерений от среднего значения принимают не , а среднее квадратичное отклонение .

Термодинамической системой называется совокупность материальных тел, взаимодействующих, как между собой, так и с окружающей средой. Все тела находящиеся за пределами границ рассматриваемой системы называются окружающей средой.

Если термодинамическая система была подвержена внешнему воздействию, то в конечном итоге она перейдет в другое равновесное состояние. Такой переход называется термодинамическим процессом.

Одним из важнейших понятий термодинамики является внутренняя энергия тела. Все макроскопические тела обладают энергией, заключенной внутри самих тел. С точки зрения молекулярно-кинетической теории внутренняя энергия вещества складывается из кинетической энергии всех атомов и молекул и потенциальной энергии их взаимодействия друг с другом. В частности, внутренняя энергия идеального газа равна сумме кинетических энергий всех частиц газа, находящихся в непрерывном и беспорядочном тепловом движении. Внутренняя энергия идеального газа зависит только от его температуры и не зависит от объема (закон Джоуля).

Молекулярно-кинетическая теория приводит к следующему выражению для внутренней энергии одного моля идеального одноатомного газа (гелий, неон и др.), молекулы которого совершают только поступательное движение:

Таким образом, внутренняя энергия U тела однозначно определяется макроскопическими параметрами, характеризующими состояние тела. Она не зависит от того, каким путем было реализовано данное состояние. Принято говорить, что внутренняя энергия является функцией состояния.

¨Работа (Дж), совершаемая системой (газом) при изменении объема .


На главную