Презентация на тему: Термодинамика

Термодинамика

КЛАССИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКАИЛИТЕРМОДИНАМИКАРАВНОВЕСНЫХ ПРОЦЕССОВ. ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА ТЕРМОДИНАМИКА СТАТИСТИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА ТЕРМОДИНАМИКАНЕРАВНОВЕСНЫХ ПРОЦЕССОВ ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА

ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ. Это теория о наиболее общих свойствах макроскопических тел. На первый план выступают тепловые процессы и энергетические преобразования Ядром являются два начала (закона) термодинамики

ИЗ ИСТОРИИ РАЗВИТИЯ ТЕРМОДИНАМИКИ

ИЗ ИСТОРИИ РАЗВИТИЯ ТЕРМОДИНАМИКИ

ЧТО ИЗУЧАЕТ ТЕРМОДИНАМИКА? Возникла как наука тепловых процессов, рассматриваемых с точки зрения энергетических преобразований. Не рассматривает явления с точки зрения движения молекул. Изучает наиболее общие свойства макроскопических систем, находящихся в равновесном состоянии, и процессы их перехода из одного состояния в другое. Термодинамический метод широко используется в других разделах физики, химии, биологии. Как и любая физическая теория или раздел физики, имеет свои границы применимости.

Неприменима к системе из нескольких молекул. ГРАНИЦЫ ПРИМЕНИМОСТИ ТЕРМОДИНАМИКИ Не может быть применима ко всей Вселенной, слишком сложной и неопределенной физической системе.

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ СИСТЕМА Не обмениваются с другими системами ни веществом ни энергией При отсутствие взаимодействия параметры системы остаются неизменными Любая совокупность макроскопических тел, которые взаимодействуют между собой и с внешними объектами посредством передачи энергии и вещества. Обменивается и энергией С окружающей средой веществом не обменивается, но обменивается энергией

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ Совокупность физических величин, характеризующих свойства термодинамической системы.

I ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ (Закон сохранения и превращения энергии в применении к тепловым процессам) Изменение внутренней энергии U системы равно сумме работы A совершенной внешними телами над системой, и сообщенного ей количества теплоты Q.U=A+Q Q=A*+ U Количество теплоты Q, переданное системе, расходуется на увеличение её внутренней энергии U и совершение системой работы A* над внешними телами.

ТЕРМОДИНАМИКА ИЗОПРОЦЕССОВ. Процессы, происходящие при постоянном значении одного из параметров состояния (T,V или P) с данной массой газа называются изопроцессами.

ИЗОТЕРМИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС Процесс, происходящий при постоянной температуре. T=const U=0 Q+A=0 Q=-A=A*

ИЗОХОРНЫЙ ПРОЦЕСС Процесс, происходящий при постоянном объёме. V=const A=0 Q= U

ИЗОБАРНЫЙ ПРОЦЕСС Процесс, происходящий при постоянном давлении.

АДИАБАТНЫЙ ПРОЦЕСС Процесс, происходящий без теплообмена с внешней средой.(Обычно отсутствие теплообмена обусловлено быстротой процесса: теплообмен не успевает произойти)

Не возможно перевести теплоту от более холодной системы к более горячей при отсутствии других одновременных изменений в обеих системах или окружающих телах. Не возможен круговой процесс, единственным результатом которого было бы производство работы за счет охлаждения теплового резервуара. Не возможен круговой процесс, единственным результатом которого является передача теплоты от менее нагретого тела более нагретому. Тепловые процессы необратимы.

ТЕПЛОВОЙ ДВИГАТЕЛЬ – ГЛАВНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ СОВРЕМЕННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ Периодически действующий двигатель, совершающий работу за счет полученной извне теплоты. НАГРЕВАТЕЛЬ (Т1) РАБОЧЕЕ ТЕЛА ХОЛОДИЛЬНИК (Т2) Виды двигателей:Паровая и газовая турбиныКарбюраторный двсДизель двсРакетный двигатель

ВЕЧНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ Будучи раз пущен в ход, совершал бы работу неограниченно долгое время, не заимствуя энергию извне Противоречит закону сохранения и превращения энергии Целиком превращал бы в работу теплоту, извлекаемою из окружающих тел Противоречит второму началу термодинамики

ТЕРМОДИНАМИКА И ПРИРОДА В окружающей нас природе термодинамически обратимых процессов нет. Энтропия в термодинамически не обратимых процессах, протекающих в изолированной системе, возрастает. По определению А. Эддингтона, возрастание энтропии, определяющей необратимые процессы есть «стрела времени»:чем выше энтропия системы, тем больше временной промежуток прошла система в своей эволюции. Возрастание энтропии вселенной должно привести к тому, что температура всех тел сравняется т. е. наступит тепловое равновесие и все процессы прекратятся, наступит «тепловая смерть Вселенной». (Выводы второго закона термодинамики не всегда имеют место в природе и его нельзя применить ко всем существующим процессам).

На сколько отделов делится термодинамика как предмет?а) на трив) на пятьб) на четырег) на шестьКем была предложена температурная шкала, которой мы пользуемся в повседневной жизни?а) Кельвиномв) Карноб) Цельсиемг) ДжоулемЧто изучает термодинамика?а) тепловые процессыв) звуковые явленияб) движение молекулг) механические явленияТермодинамическая система, которая не взаимодействует с другими системами называется:а) закрытойв) статическойб) изолированнойг) открытойПроцессы, происходящие при постоянной температуре называются:а) адиабатнымив) изобарнымиб) изотермическимиг) изохорными

При каком изопроцессе работа не совершается?а) при изотермическомв) адиабатномб) изохорномг) изобарном7. Согласно второму началу термодинамики тепловые процессы:а) обратимыв) необратимыб) изолированыг) закрыты8. Какой двигатель не является тепловым?а) паровая турбинав) ракетный двигательб) водяная турбинаг) дизель9. Энтропия в термодинамически необратимых процессах:а) возрастаетв) не изменяетсяб) уменьшатсяг) равна нулю10. Тепловая смерть Вселенной наступит, если:а) температура всех тел сравняется;б) температура всех тел станет равной нулю;в) температура всех тел будет повышаться;г) температура всех тел будет понижаться.