Първият закон на термодинамиката - всички формули

Първият закон на термодинамиката - промяна на вътрешния енергиен ΔU не изолирана термодинамична система е разликата между количеството топлина Q, преносна система от А и работата на външните сили


И вместо на работата, извършена от външните сили върху термодинамична система, често е по-удобно да се разгледа работата на А ", се ангажира термодинамична система от външни тела. Тъй като тези творби са равни по абсолютна стойност, но с обратен знак:

Тогава, след тази трансформация на първия закон на термодинамиката ще бъде:

Първият закон на термодинамиката - не изолирана термодинамична система промяна на вътрешната енергия е равна на разликата между получения количеството топлина Q и работят ", това става чрез системата

По-просто казано първия закон на термодинамиката, казва енергия, която не може да се да бъде създаден и изчезват в нищото, той се прехвърля от една система към друга и се трансформира от една форма в друга (механично в топлина).

Важна последица от първия закон на термодинамиката е, че е невъзможно да се създаде машина (двигател), която е в състояние да извършва полезна работа без външна консумация на енергия. Такъв хипотетичен машина наречена вечен двигател от първи вид.

Първият закон на термодинамиката в izoprotsessah
1. изохорен процес (V = конст). Когато обем технологичен газ изохорен остава постоянен, така че газът не работи. Промяна на вътрешния енергиен на газа се извършва чрез топлообмен с околните органи:

Тук U1 и U2 - вътрешна енергия на газа в началните и крайните състояния. На вътрешната енергия на идеален газ зависи само от температурата. Ако изохорен отопление топлина абсорбира газ Q> 0 и вътрешната си енергия се увеличава. При охлаждане, топлината даден външни органи Q <0

2. изобарен процес (Р = конст). Когато изобарен разширяване газ разочаровам него количеството на консумираната увеличаване на вътрешната си енергия и точкуване работи на газ топлина:

Когато изобарно разширяване Q> 0 - топлината, погълната от газ и газа извършва работа. Когато изобарно компресия Q <0 – тепло отдается внешним телам. В этом случае A <0. Температура газа при изобарном сжатии уменьшается, T2

3. В процеса на изотермични (Т = конст). При температура изотермичен метод газ не се променя, следователно, не се променя и вътрешната енергия на газа, ΔU = 0.

Количеството топлина Q, полученият газ в процеса на изотермично разширение, се превръща в работа на външни органи. За изотермични компресия работа на външни сили, генерирани от газа се превръща в топлина, която се предава към околните органи. Заедно с изохорен, изобарни изотермични процеси в термодинамиката често се счита за процесите, които протичат в отсъствието на топлообмен с околните органи.

4. В адиабатен метод (Q = 0). Когато адиабатен процес изглежда първият закон на термодинамиката:

Това означава, че газът не работи поради загуба на своята вътрешна енергия. В равнината (р, V) процес на адиабатно разширение (или свиване) на газа е представена от крива, която се нарича адиабатно. Когато адиабатно разширение газ извършва работа (А> 0); така че вътрешните си енергия намалява (ΔU <0). Это приводит к понижению температуры газа. Вследствие этого давление газа при адиабатическом расширении убывает быстрее, чем при изотермическом расширении.

Във формула ние използвахме:

- изменение на вътрешната енергия

- Работата на външни сили

- Работата, извършена от системата