2018-02-20
261
При давлении 1МПа и температуре 200К. найдите массы газов.
Математический и физический маятники. Понятия приведенной длины физического маятника.
проекции вектора N на направление вектора омега. Кинетическая энергия вращающегося тела. Кинетическая энергия тела, вращающегося относительно неподвижной оси равняется T=1/2 I*омега^2, где I - момент инерции относительно оси вращения. Колебания математического и физического маятника. Колебания это процесс отличающегося той или иной степенью повторяемости. Маятник - это твёрдое тело, совершающее под действием силы тяжести колебания относительно неподвижной точки или оси. Принято различать математический и физический маятники. Математический маятник - это идеализированная система, состоящая из невесомой нерастяжимой нити, на которой подвешено тело, масса которого сосредоточена в одной точке. Период T=2*пи*корень(l/g). Математический маятник с длинной нити l будет иметь такой период колебаний, как и физический маятник. Эта величина называется приведённой длинной lпр=I/ml. Если колеблющееся тело нельзя представить как материальную точку, то маятник называется физическим. T=2пи*корень(I/mgl).
Первое начало термодинамики и его применение в изопроцессах идеального газа.
Первое начало термодинамики. Количество тепла, сообщённого системы идёт на приращение внутренней энергии системы и совершение работы над внешними телами. дельQ=дельU+дельA. 1. При изобарном процессе Q=дельU+A=ню*Cv*дельT+ню*RдельT. 2. При изохорном процессе A=0 Q=дельU=ню*Cv*дельT. 3. При изотермическом процессе дельU=0 Q=A=ню*RдельT*ln(V2/V1). 4. При адиабатном процессе Q=0 A=-дельU=-ню*Cv*дель*T.
Билет19
Определить число степеней свободы молекул газа, если отношение работы, совершенной газом при изобарическом процессе, к количеству теплоты, подведенному к нему, равно 0,4.
Классическая теплоёмкость идеального газа. Физический смысл газовой постоянной.
Уравнение Майера.
Адиабатический. В адиабатическом процессе теплообмена с окружающей средой не происходит, т.е. δQ=0. Следовательно, теплоемкость идеального газа в адиабатическом процессе также равна нулю: Садиаб=0.
Изотермический. В изотермическом процессе постоянна температура, т.е. dT = 0. Следовательно, теплоемкость идеального газа стремится к бесконечности.
Изохорический. В изохорическом процессе постоянен объем, т.е. δV = 0. Элементарная работа газа равна произведению изменения объема на давление, при котором происходит изменение (δA = δVP). Первое Начало Термодинамики для изохорического процесса имеет вид: dU = δQ = νC(v)ΔTА для идеального газа dU=3/2 ню*RдТ Таким образом,C(v)=3/2R
Изобарический. В изобарическом процессе (P=const):δQ=dU+PdV=νC(v)ΔT+νRΔT=ν(C(v)+R)ΔT=νC(p)ΔT
CP=δQ/νΔT=CV+R=(5/2)*R.
Вывод формулы для теплоемкости в данном процессе.
Согласно 1 началу термодинамики существует 2 способа изменить внутреннюю энергию тела (в нашем случае идеального газа): передать ему тепло или совершить над ним работу.
dU=δQ+δA, где δA - работа окр. среды над газом.
δAокр.среды=-δAгаза
δQ=dU+δAгаза
В расчете на 1 моль:
С=δQ/ΔT=(ΔU+pΔV)/ΔT
ΔU=CV*ΔT
C=CV+(pΔV/ΔT)в данном процессе
Универс. Газ. Постоя. - Численно равна работе расшир. одного моля идеал. газа в изобарном процессе при увеличении температуры на 1 К. p=RT/V(мю)
Для любого идеального газа справедливо соотношение Майера: Cp-Cv=R. Уравнение Майера вытекает из первого начала термодинамики, примененного к изобар. процессу в идеальном газе: dQ=dU+дА
в рассматр. случае: dQ=Cp dT, дА=d(pV)=pdV=RdT уравнение Майера показывает, что различие теплоемкостей газа равно работе, совершаемой одним молем идеального газа при изменении его температуры на 1 K, и таким образом разъясняет смысл универс. газовой постоянной. R — механ. эквивалент теплоты.
