Основи термодинаміки СТ. 52

Явище переносу в газах.

Якщо в газі існує просторова неоднорідність густини, температури або швидкості впорядкованого переміщення окремих шарів газу, то рух молекул вирівнює ці неоднорідності. При цьому в газі відбуваються особливі процеси, об’єднані загальною назвою явищ переносу. До цих явищ належать дифузія, теплопровідність і внутрішнє тертя. Дифу́зія — процес випадкового невпорядкованого переміщення частинок під впливом хаотичних сил, зумовлених тепловим рухом і взаємодією з іншими частками. Теплопрові́дність — здатність речовини переносити теплову енергію, а також кількісна оцінка цієї здатності: фізична величина, що характеризує інтенсивність кондуктивного теплообміну в речовині, яка дорівнює відношенню густини теплового потоку до градієнта температури[1]. В'я́зкість або внутрішнє тертя — властивість текучих тіл (рідин і газів) чинити опір переміщенню однієї їх частини відносно іншої.

1. .Нульове начало термодинаміки.

Нульовий закон термодинаміки - теорема, яка формулюється наступним чином: якщо дві системи знаходяться в стані тепловой рівноваги з третьою системою, то вони знаходяться в стані тепловой рівноваги і між собою. Очевидно, що стан тепловой рівноваги є ніщо інше, як рівність температур. Нульовий початок термодинаміки був так названий за пропозицією англійського фізика Р. Фавлера (1889-1944). Математична модель. Запишемо нульовий закон термодинаміки в математичній формі:

2. Внутрішня енергія ідеального газу.

Внутрішньою енергією називається сума кінетичної і потенціальної енергії всіх молекул речовини. Кінетична енергія – це енергія руху, а потенціальна – це енергія взаємодії. Оскільки в ідеальному газі відсутні сили взаємодії, то це означає, що молекулярно-потенціальна енергія у нього відсутня. Таким чином внутрішня енергія ідеального газу представляє собою тільки суму значень кінетичних енергій хаотичного руху всіх його молекул. Для одного моля внутрішня енергія буде виражена формулою:

А для довільної маси одноатомного газу: - для двохатомного газу - для багатоатомного газу.

Дата добавления: 2015-05-23