Теплоёмкость рабочего тела

ЭНТАЛЬПИЯ. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Энтальпией термодинамического тела называют сумму внутренней энергии u и произведения p v.

i = u + pv.

Удельная энтальпия равна энергии расширенной системы- тела и окружающей среды. В этом её физический смысл. (81)

Дифференцируя данное соотношение получим:

di = du + pdv + vdp, (82)

или

du + pdv = di - vdp. (83)

На основе первого закона термодинамики dq = du + pdv последнее соотношение перепишется в виде:

dq = di - vdp, (84)

или

dq = di + dl_t, (85)

где dl_t - есть дифференциал технической работы (dl_t = - vdp).

Полученное уравнение является также второй формулировкой первого закона термодинамики, используя понятия энтальпии и технической работы.

Величина i может также рассматриваться как параметр состояния термодинамического тела наряду с ранее введенными p, v, T, u. Физический смысл величины i может пояснен на основе уравнения (dq = di - vdp), которое для процесса p = const запишется как: dq_p = di.

Откуда следует, что di есть элементарное количество теплоты, подведенное к термодинамическому телу в процессе постоянного давления.

Изменение энтальпии в любом процессе определяется только начальным и конечным состояниями тела и не зависит от промежуточных состояний и характера процесса.

Теплоемкостью называют количество теплоты, которое необходимо сообщить телу (газу), чтобы повысить температуру какой-либо количественной единицы на 1° С.

Для определения значений перечисленных выше теплоемкостей достаточно знать величину одной какой-либо - из них. Удобнее, всего иметь величину мольной теплоемкости, тогда массовая теплоемкость:

а объемная теплоемкость:

Объемная и массовая теплоемкости связаны между собой зависимостью:

где - плотность газа при нормальных условиях.

Теплоемкость газа зависит от его температуры. По этому признаку различают среднюю и истинную теплоёмкость.

Если q- количествотеплоты, сообщаемой единице количества газа (или отнимаемого от него) при изменении температуры газа от t₁ до t₂ то

Представляет собой среднюю теплоёмкость в пределах. Предел этого отношения, когда разность температур стремиться к нулю, называют истинной теплоёмкостью.

Дата добавления: 2015-05-09