Ce este încălzirea izobară

3.9. Prima lege a termodinamicii

Fig. 3.9.1 prezintă în mod condiționat fluxurile de energie între alegerea sistemului termodinamic și organele din jur. Cantitatea Q> 0. În cazul în care fluxul de căldură este direcționată către sistemul termodinamic. Valoarea A> 0. Dacă sistemul își desfășoară activitatea pe organele din jur.

Schimbul de energie între sistemul termodinamic și organele din jur, ca urmare a transferului de căldură și nu funcționează

În cazul în care schimburile de sisteme de căldură cu organele din jur și își desfășoară activitatea (pozitivă sau negativă), atunci se schimbă starea sistemului, adică. E. sa schimbat parametrii macroscopici (temperatură, presiune, volum). Deoarece U internă a energiei este determinată în mod unic prin parametrii macroscopici ce caracterizează starea sistemului, rezultă că procesele de lucru de căldură și de luare sunt însoțite de o modificare a energiei interne delta U a sistemului.

Prima lege a termodinamicii este o generalizare a legii conservării și transformării energiei a unui sistem termodinamic. Este formulat după cum urmează:

Schimbarea δ U energetică internă neizolat a sistemului termodinamic este diferența dintre cantitatea de sistem Q. transmise de căldură și de lucru A. sistemul perfect pe organisme externe.

Raportul, care exprimă prima lege a termodinamicii, adesea scrise într-o altă formă:

Cantitatea de căldură primită de către sistem, continuă schimbarea energiei sale interne și o lucrare asupra organismelor externe.

Prima lege a termodinamicii este o generalizare a faptelor experimentale. Conform acestei legi, energia nu poate fi creată sau distrusă; acesta este transferat de la un sistem la altul și se transformă dintr-o formă în alta. O consecință importantă a primei legi a termodinamicii este o declarație cu privire la imposibilitatea de a crea o mașină care ar putea realiza un lucru util, fără energie externă și fără modificări ale mașinii. O astfel de mașină ipotetic numit o mașină de mișcare perpetuă (perpetuum mobile) de primul tip. Numeroase încercări de a crea o astfel de mașină sa încheiat invariabil cu un eșec. Orice mașină poate efectua o lucrare pozitivă asupra organismelor externe decât prin obținerea de o anumită cantitate de căldură Q din corpurile din jur sau să scadă δ U energia sa internă.

Aplicăm prima lege a termodinamicii la izoprotsessam în gaze.

În procesul de izocoră (V = const) nu funcționează cu gaz, A = 0. Prin urmare,

Aici, U (T 1) și U (T 2) - energia internă a gazului în stările inițiale și finale. Energia interna a unui gaz ideal depinde numai de temperatura (Joule). Dacă căldura absorbită de încălzire izocoră gaz (Q> 0) și energia sa internă este crescută. După răcire, căldura dată organismelor externe (Q <0 ).

Procesul izobară (p = const) munca efectuată de gaz, exprimat prin relația