Основные законы и формулы

1. Количество теплоты, сообщенное телу при теплообмене:

,

где С – теплоемкость тела; Т – термодинамическая температура.

2. Виды теплоемкостей тел и связь между ними:

,

где - молярная теплоемкость тела; - удельная теплоемкость тела.

3. Молярные теплоемкости при разны процессах:

; ,

где - молярная теплоемкость при изобарическом процессе;

- молярная теплоемкость при изохорическом процессе.

4. Уравнение Роберта-Майера:

.

5. Внутренняя энергия идеального газа:

,

где m - масса газа; - молярная масса газа;

- число степеней свободы молекулы;

- молярная газовая постоянная;

Т – термодинамическая температура.

или

6. Элементарная работа, связанная с изменением объема газа:

или ,

где и - начальный и конечный объемы газа.

7. Первое начало (закон) термодинамики

a) в дифференциальной форме:

,

где - количество тепла, сообщенное системе;

- изменение внутренней энергии системы;

- работа, совершенная системой.

б) в интегральной форме:

.

8. Работа газа при изотермическом процессе

,

где и - начальное и конечное давления.

9. Уравнение адиабатического процесса (уравнение Пуассона):

или ,

где - показатель адиабаты.

10. Термический коэффициент полезного действия тепловой машины:

,

где - количество тепла, полученное системой от нагревателя;

A – работа цикла.

11. Термический коэффициент цикла Карно:

,

где - тепло, полученное от нагревателя;

- тепло, переданное холодильнику;

- температура нагревателя; - температура холодильника

12. Изменение энтропии двух состояний системы:

,

где и - начальное и конечное состояние системы. Знак равенства соответствует обратимом процессу, а знак неравенства – необратимому.

- элементарное количество теплоты, полученное телом при температуре Т.

,

т.е изменение энтропии идеального газа при переходе его из состояния 1 в состояние 2 не зависит от вида процесса перехода.

При адиабатическом процессе:

; .

При изотермическом процессе:

.

При изохорном процессе:

.

13. Энтропия для квазистационарных процессов:

.

14. Формула Больцмана:

,

где - энтропия системы;

- термодинамическая вероятность состояния системы;

- постоянная Больцмана.

Дата добавления: 2014-11-07