Први закон термодинамике - то је почетак свих ствари

Предмет студије термодинамике је енергија у свим његовим облицима и најважније, енергетске прелазе из једног облика у други. Десило се да термин настао у раним данима истраживања у области истраживања енергије, и тада списак различитих видова енергије је и даље мали - механички и термички. Дакле, име "Термодинамика" најтачније одражавају суштину објекта - Тхе Мовемент (пренос) и конверзију топлоте у механички рад и обрнуто. Постепено концепти карактеризацију процесе термалне: топлота фузије, топлотни капацитет, и, коначно, јединица количина топлоте - калорије (1772 М.Вилке). То ће потрајати и да ће бити формулисан први закон термодинамике, али сваки потез је резултат напорног рада многих истраживача.

Да проучи законе термодинамике су неке конвенције усвојене, омогућавајући студија указују на објекат и одредите своја својства која треба проучити. Објекти студија представљају затвореним системима великог броја честица. Ако се систем може да одреди границе одређене запремине, то се зове тело. Ту и тамо је био главни учесник у термодинамичке акцији: систем честица садржана у одређеном обиму - идеална за гас. У процесу трансформације енергије термодинамички систем мења своју државу, и ове промене су описани низом појмова - параметара процеса. Уколико параметри преузети температуру Т, запремина В и притиска п, довољно је да им опише било термодинамичких процеса. Сви системи се сматрају само за равнотеже државе. Успостављање равнотеже, на пример, топлота, - процес преноса топлоте - нешто хлади и греје нешто. У том случају, број "плаћа - добили", као први закон термодинамике, неће бити исти. И ту лежи главни проблем је у томе вековима, научници одлучили: Сеарцх учесници у метаболизму енергије и да се одреди своју улогу у том процесу.

Основа теорије термодинамике апарата су 3 закон. Претпоставља се да је тело може да апсорбује енергију, повећава своју унутрашњу (на пример, грејање) и / или због своје унутрашње енергије да раде за превазилажење спољне силе (нпр, гурање клипа). Сходно томе, први закон термодинамике третира на следећи начин: промена у унутрашњем енергетском У тела је збир енергије апсорбоване њихова енергија К и спољне силе А. Математички, ово се изражава кроз бескрајно промене како слиједи:

дУ = ДК + ДА (1)

У ствари, то је закон одржања енергије, можемо рећи, закон живота.

Некретнине термодинамичких процеса се обично сматра у моделу, где се радни медијум узима савршени гас који се може загрејати и / или за обављање на њу механичких делатности спољне снаге (компресија - проширење) посредством клипа, а један од параметара - притиска п, запремина В и температуру Т - је константа. Примена првог закона термодинамике да изопротсессам утврдити извори енергије пријемнике за специфичним условима.

Изохорски процес значи да В = цонст. С обзиром на то да је механички рад није доступан, јер волуме не мења загревањем могу само повећати унутрашњу енергију, а затим: Да = ПДВ = 0, а тиме ДУ = ДК и може одредити из односа:

дк = (м / М) * ЦВ * дТ (2)

Стога, изохорски процес је због повећања температуре.

Изобарски процес подразумева п = цонст, а ово стање је задовољен ако радни флуид када се загрева обавља механички рад, на пример, кретање клипа. Ако окренете применити израз на топлотне енергије, као и једначине Мендељејев-Цлапеирон, лако се може добити израз за израчунавање механички рад гаса :

А = (м / М) * Р * (Т2 - Т1) (3)

Р - гасна константа, а значи рад да се повећа обим гаса у количини од један мол, ако промена температуре по степену Келвина. Закључак: ундер изобарски процес гасом напуне топлотне енергије (2) и троши део повећане унутрашње енергије продужетком (3).

Процес у коме Т = цонст, у термодинамици зове изотермни. Његова суштина је да је загревање унутрашње енергије је у потпуности конзумира у раду спољних сила преодолениииу. Први закон термодинамике за изопротсессов указује на то да се одржи константна температура тела своје унутрашње енергије надокнађује трошкове обављања механички рад, и зависи од промене притиска. Укупну цену енергије може бити од израза:

К = А = (м / М) * Р * Т * (лн (п1 / п2)).