Лекция 2.3: Первый закон термодинамики

Первый закон термодинамики является основой термодинамической теории и имеет огромное прикладное значение при исследовании термодинамических процессов.

Этот закон является законом сохранения и превращения энергии:

\”Энергия не исчезает и не возникает вновь, она лишь переходит
из одного вида в другой в различных физических процессах\”.

Для термодинамических процессов закон устанавливает взаимосвязь между теплотой, работой и изменением внутренней энергии ТД системы:

\”Теплота, подведенная к системе, расходуется на изменение внутренней энергии системы и совершение работы\”.

Уравнение первого закона термодинамики имеет следующий вид:

 

Q = (U2 – U1) + L ,                                                                                       (2.1)

 

где Q – количества теплоты подведенная (отведенная) к системе;

L – работа, совершенная системой (над системой);

(U2 – U1) – изменение внутренней энергии в данном процессе.

 

Если:

Q > 0 – теплота подводится к системе;

Q < 0 – теплота отводится от системы;

L > 0 –работа совершается системой;

L < 0 – работа совершается над системой.

 

Для единицы массы вещества уравнение первого закона термодинамики имеет вид:

 

q = Q /m = (u2 – u1) + l .                                                                                (2.2)

 

В дальнейшем все формулы и уравнения будут даны в основном для единицы массы вещества.

 

1-й закон ТД указывает, что для получения полезной работы (L) в непрерывно действующем тепловом двигателе надо подводить (затрачивать) теплоту (Q).

\”Двигатель, постоянно производящий работу и не потребляющий никакой энергии называется вечным двигателем I рода\”.

Из этого можно высказать следующее определение 1-го закона термодинамики:

\”Вечный двигатель первого рода невозможен\”.

Читайте также:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *