Зв'язок термічного і калорічного рівняння стану, приклади його застосування

S-функція стану.

Виконаємо ту властивість, що мішані похідні дорівнюють:

(*) - зв'язок термічного і калорійного рівняння стану. Це рівняння буде використано для отримання калорічного рівняння із термічного.

Термічне рівняння стану як правило відомо.

Калорічне знаходиться важко.

(*)à (для P-V-T системи)à

P=P(T,V)-дано

U=U(T,V)-знайти

рV=RT

для ідеального газу

- калорічне рівняння

Внутрішня енергія дуже розрідженого ідеального газу не залежить від об’ему. Для газу Ван-дер-Ваальса

а і б сталі В-д-В

При рівноважних процесах ентропія постійна.

7. Заг. властивості термодинамічних потенціалів, їх обґрунтування.

Термодинаміка має технічний метод (циклів), аналітичний (потенціалів). Термодинамічні потенціали (або характеристичні функції) описують власні стани у певних умовах. Всі потенціали мають 3 загальні властивості:

1)вони є однозначними функціями стану;

2)зменшення потенціалу дорівнює роботі, яку виконує система у певних умовах;

3)всі потенціали в стані рівноваги мінімальні.

Щоб ввести потенціали, будемо виходити з основного рівняння термодинаміки P-V-T системи:

1)Умови виділення системи з околу:

S, V=const (це незалежні змінні)

U=U(S,V) (у цьому ізольованому околі ідуть лише адіабатичні і ізохорні процеси)

dU=TdS-PdV (#) – диференціальне співвідношення для повної енергії.

2)Якщо розглянемо адіабатичний процес, то

dU=-PdV=

(робота = зменшенню потенціалу внутрішньої енергії). 3(#):

Системи характеризують C_P, C_V стисливість (P(T),P(V)), T(P), T(V).

Ці висновки відрізняються ізохорним і адіабатичним процесами.

Робота при певних умовах дорівнює зменшенню потенціалу.

Якась енергія

U – енергія газу

PV – енергія поршня

При адіабатному процесі S=const,

Для поширеної системи робота є –VdP. Бачимо, що ця енергія і є ентальпія.

IV. Незалежні змінні T, P=const (ці умови легше всього підтримувати практично)

- енергія Гібса

Якщо , то

- рівність Максвела

Потенціали дають можливість знайти величини системи у певних умовах(знайти термічне поширення, стисливість…)

Т.д потенціали для P-V-T системи при сталій кількості частинок. Всі потенціали з осн. рівняння термодинаміки для квазістатичних процесів.

Дата добавления: 2015-05-09