Реферат на тему:
Термодинамічні системи. Рівняння стану і процеси
Поняття систем, розуміючи її як сукупність частин, функціональний
зв’язок між котрими взаємозумовлює стан усієї системи в цілому. Поняття
термодинамічної системи передбачає передовсім певну, заздалегідь
визначену, кількість речовини. Наприклад, для біолога це може бути
клітина організму, для хіміка — реагенти і продукти реакції в об’ємі
апарата, для еколога — екосистема (від окремих біосистем організмів до
біосфери в цілому), а для астронома чи фізика — гігантська зірка.
Процес — це зміна стану системи. Серед різноманітних умов, за яких
відбуваються термодинамічні процеси (зміна стану системи), розглянемо:
(рис. 14, а).
Рис. 14. Графіки процесів зміни термодинамічного стану системи
(рис. 14, б).
Ізобарні процеси відбуваються в атмосфері під час згоряння палива, в
газових турбінах і реактивних двигунах, де об’єм системи змінюється
пропорційно температурі.
(рис. 14, в).
Ізохорні процеси відбуваються в автоклаві, природних покладах газу й
нафти, у надрах Землі та ін.
4. Процеси, які відбуваються без обміну теплом з навколишнім
середовищем, — адіабатичні (від гр. — ((((((((? — заборонений).
,
.
l
e
i
j
O
e
i
?
Vj
a
, унаслідок чого інтенсивність руху молекул газу, отже і його енергія
та температура, знижуються.
= ^700С). Енергія розширення газу при цьому передається зовнішньому
середовищу.
.
— сталі:
Одержана формула роботи ізотермічного процесу зміни системи є однією з
найпоширеніших за термодинамічних розрахунків. На рис. 15, а подано
графік, який показує роботу розширення газу в ізотермічному процесі.
Робота протилежного процесу — стискання газу — кількісно дорівнюватиме
роботі прямого циклу системи, але з протилежним знаком.
Рис. 15 а, б. Графік роботи розширення газу в ізотермічному процесі
Термодинамічні цикли відбуваються повсякчасно в навколишньому
середовищі. Наведемо спрощений цикл, який може відбуватись як у
природних, так і в технічних системах. На рис. 15, б показано цикл зміни
стану води у звичайних природних умовах: зранку холодна роса (система)
на лузі [1] поступово нагрівається на сонці, пружність пари (тиск)
зростає [2], і починається швидке випаровування води. Система пари
збільшує об’єм за постійного тиску [3]. Пара, піднімаючись догори,
охолоджується, зменшує об’єм і тиск [4], конденсується, різко зменшуючи
об’єм, і дощем повертається на луг (положення [1]). Отак система,
використавши сонячну енергію, виконала роботу з підняття води догори і
повернулася до попереднього стану — відбувся термодинамічний цикл.
Література
Колотило Д. М. К 61 Екологія і економіка: Навч. посібник. — К.: КНЕУ,
1999.
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
