Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
Тип файла:
ppt / pptx (powerpoint)
Всего слайдов:
16 слайдов
Для класса:
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
Размер файла:
0.97 MB
Просмотров:
89
Скачиваний:
2
Автор:
неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№1 слайд![Лекция а. Адиабатический](/documents_6/0ba0d0c8aa7a2b6dd153f2f29c3471c3/img0.jpg)
Содержание слайда: Лекция 5а.
Адиабатический процесс и цикл Карно
Курс физики для студентов 1-2 курса БГТУ
Заочный факультет
для специальностей ЛИД, ТДП, ТДПС, МОЛК, МОЛКС
Кафедра физики БГТУ
доцент Крылов Андрей Борисович
№2 слайд![Адиабатический процесс](/documents_6/0ba0d0c8aa7a2b6dd153f2f29c3471c3/img1.jpg)
Содержание слайда: Адиабатический процесс
Адиабатический процесс - процесс , протекающий без теплообмена с окружающей средой. Подведённое к телу количество теплоты: Q=0 или δQ=0.
Определим уравнение состояния - уравнение, связывающее параметры идеального газа при адиабатическом процессе.
Первое начало термодинамики можно записать в следующем виде:
№3 слайд![. Адиабатический процесс -](/documents_6/0ba0d0c8aa7a2b6dd153f2f29c3471c3/img2.jpg)
Содержание слайда: 4. Адиабатический процесс -2
Зная формулу Майера, преобразуем отношение:
№4 слайд![. Уравнение Пуассона формула](/documents_6/0ba0d0c8aa7a2b6dd153f2f29c3471c3/img3.jpg)
Содержание слайда: 2. Уравнение Пуассона – формула адиабатического процесса
Перейдём от этого уравнения к уравнению в переменных p,V
№5 слайд![Работа газа при](/documents_6/0ba0d0c8aa7a2b6dd153f2f29c3471c3/img4.jpg)
Содержание слайда: Работа газа при адиабатическом процессе
Адиабатический процесс - процесс , протекающий без теплообмена с окружающей средой. Подведённое к телу количество теплоты: Q=0 или δQ=0:
№6 слайд![Подитожим в одной таблице для](/documents_6/0ba0d0c8aa7a2b6dd153f2f29c3471c3/img5.jpg)
Содержание слайда: Подитожим в одной таблице
для изо- и адиабат-процессов
№7 слайд![. Обратимые и необратимые](/documents_6/0ba0d0c8aa7a2b6dd153f2f29c3471c3/img6.jpg)
Содержание слайда: 4. Обратимые и необратимые термодинамические процессы. Квазистатические процессы
Как показывает опыт, многие тепловые процессы могут протекать только в одном направлении. Такие процессы называются необратимыми.
Например, при тепловом контакте двух тел с разными температурами тепловой поток всегда направлен от более теплого тела к более холодному.
Никогда не наблюдается самопроизвольный процесс передачи тепла от тела с низкой температурой к телу с более высокой температурой.
Следовательно, процесс теплообмена при конечной разности температур является необратимым.
Другие примеры необратимых процессов:
расширение газа в пустоту,
теплопередача.
Обратимый термодинамический процесс – это такой термодинамический процесс , который он может быть проведен как в прямом, так и в обратном направлении через одни и те же состояния.
При этом сама система и окружающие тела возвращаются к исходному состоянию.
Процессы, в ходе которых система все время остается в состоянии равновесия, называются квазистатическими.
Все квазистатические процессы обратимы.
Все обратимые процессы являются квазистатическими.
№8 слайд![Тепловой двигатель Тепловой](/documents_6/0ba0d0c8aa7a2b6dd153f2f29c3471c3/img7.jpg)
Содержание слайда: Тепловой двигатель
Тепловой двигатель - устройство, способное превращать полученное количество теплоты в механическую работу.
Механическая работа в тепловых двигателях производится в процессе расширения некоторого вещества, которое называется рабочим телом.
В качестве рабочего тела обычно используются газообразные вещества (пары бензина, воздух, водяной пар).
Рабочее тело получает (или отдает) тепловую энергию в процессе теплообмена с телами, имеющими большой запас внутренней энергии. Эти тела называются тепловыми резервуарами.
№9 слайд![. Круговой процесс.](/documents_6/0ba0d0c8aa7a2b6dd153f2f29c3471c3/img8.jpg)
Содержание слайда: 5. Круговой процесс. Равновесные циклы.
Реально существующие тепловые двигатели (паровые машины, двигатели внутреннего сгорания и т. д.) работают циклически. Процесс теплопередачи и преобразования полученного количества теплоты в работу периодически повторяется.
Для этого рабочее тело должно совершать круговой процесс или термодинамический цикл, при котором периодически восстанавливается исходное состояние.
Цикл или круговой процесс - это процесс, при котором система, пройдя через ряд состояний, возвращается в исходное.
На диаграмме pV равновесный цикл изображается замкнутой кривой.
№10 слайд![Второе начало термодинамики.](/documents_6/0ba0d0c8aa7a2b6dd153f2f29c3471c3/img9.jpg)
Содержание слайда: Второе начало термодинамики.
Понятие прямого и обратного цикла
Второе начало термодинамики указывает на направленность самопроизвольного термодинамического процесса в замкнутой системе.
Две формулировки:
1. Невозможен процесс, единственным результатом которого является передача энергии в форме теплоты от менее нагретого тела к более нагретому (формулировка Клаузиуса).
2. Невозможен процесс, единственным результатом которого является превращение всей теплоты, полученной от нагревателя, в эквивалентную работу (формулировка Кельвина).
Прямой цикл реализуется в тепловом двигателе — периодически действующем устройстве, которое совершает работу за счет полученной от нагревателя теплоты Q.
Обратный цикл используется в холодильных установках - периодически действующих устройствах, в которых за счет работы А внешних сил теплота переносится от более холодного тела к телу с более высокой температурой.
№11 слайд![Тепловые и холодильные машины](/documents_6/0ba0d0c8aa7a2b6dd153f2f29c3471c3/img10.jpg)
Содержание слайда: Тепловые и холодильные машины
В тепловом двигателе от нагревателя с температурой Т1 за цикл отнимается количество теплоты Q1, а холодильнику с более низкой температурой за цикл передается количество теплоты Q2.
При этом совершается работа А >0.
№12 слайд![. Примеры циклов. Цикл Карно](/documents_6/0ba0d0c8aa7a2b6dd153f2f29c3471c3/img11.jpg)
Содержание слайда: 6. Примеры циклов. Цикл Карно и теоремы Карно
Цикл Карно – это цикл , состоящий из двух адиабат и двух изотерм.
В обратимом цикле Карно тепло, отнятое от тела, превращается в максимально возможную механическую работу.
В данном цикле должны отсутствовать необратимые процессы теплопроводности.
№13 слайд![Цикл Карно и теоремы Карно На](/documents_6/0ba0d0c8aa7a2b6dd153f2f29c3471c3/img12.jpg)
Содержание слайда: Цикл Карно и теоремы Карно
На всех стадиях рассмотренного кругового процесса нигде не допускается соприкосновение двух тел с различными температурами, и, таким образом, исключается необратимый процесс теплопроводности.
Весь цикл проводится, следовательно, обратимым путем.
Данный цикл протекает независимо от вида рабочего тела.
№14 слайд![Цикл Карно и -я теорема Карно](/documents_6/0ba0d0c8aa7a2b6dd153f2f29c3471c3/img13.jpg)
Содержание слайда: Цикл Карно и 1-я теорема Карно
Вывод: для цикла Карно КПД определяется только температурами нагревателя Т1 и холодильника Т2.
Полученный результат имеет общий характер и представляет собой содержание первой теоремы Карно.
№15 слайд![-я теорема Карно КПД](/documents_6/0ba0d0c8aa7a2b6dd153f2f29c3471c3/img14.jpg)
Содержание слайда: 2-я теорема Карно
КПД обратимого цикла Карно не зависит от природы рабочего тела и от технических способов осуществления цикла.
Сравнение КПД различных обратимых и необратимых циклов с КПД обратимого цикла Карно (идеальной тепловой машины) позволило сделать следующий вывод (вторая теорема Карно):
КПД любого реального обратимого или необратимого прямого кругового процесса (тепловой машины) ηлюбого не может превышать КПД обратимого цикла Карно ηКарно при одинаковых температурах Т1 нагревателя и Т2 холодильника:
№16 слайд![Спасибо за внимание! Курс](/documents_6/0ba0d0c8aa7a2b6dd153f2f29c3471c3/img15.jpg)
Содержание слайда: Спасибо за внимание!
Курс физики для студентов 1 курса БГТУ
Кафедра физики БГТУ
доцент Крылов Андрей Борисович