A, Q - не являются функциями состояния. Нельзя говорить о законе работы и теплоты
Это и есть не что иное, как закон сохранения энергии.
3. Изопроцессы.
1) Изохорический процесс:
V=сonst;
Процесс при нагревании газа в замкнутом объеме.
d 
Q=dU+pdV,
pdV=0; d U=dU,
Первое начало термодинамики приобретает такой вид.
Теплоемкость при V-const:
Теплоемкость определяется отношение приращения полученного системой тепла к приращению температуры.
2) Изобарический процесс:
P=const;
d 
Q=dU+d A;
Разделим на dT (для 1 моля газа):
pV=RT,
Cp=Cv+R,
3) Изотермический процесс:
T=const,
PV=A;
Поскольку внутренняя энергия зависит от T, то при изотермическом расширении dU=0:
d Q=d A,
Подводимые к газу при изотермическом расширении тепло целиком превращается в работу расширения.
dQ стремится к ∞, dT стремится к 0.
4) Адиабатический процесс:
Без теплообмена с окружающей средой. Первое начало термодинамики приобретает вид:
d Q=0; dU+d A=0,
dU+d A=0; d A=-dU,
При адиабатическом процессе работа совершается только за счет убыли внутренней энергии газа.
Процессы, в которых d Q=0 - адиабатические. Адиабатические процессы всегда сопровождаются изменением температуры тела. Так как при адиабатическом расширении работа, совершается за счет внутренней энергии (1кал= 4,19 Дж).
4. Работа при изопроцессах.
1) Изохорический процесс:
V=const
d A=pdV=0; Av=0,
Работа сил давления при равновесном процессе численно равна площади под кривой, изображающей процесс на PV - диаграмме:
 |
d A=pdV.
2) Изобарический процесс:
p=const;
d A=pdV;
|
 |
3) Изотермический процесс:
T=const;
d A=pdV;
dV= 
RT;
;
Равновесие процесса:
4) Адиабатический процесс:
d Q=dU+pdV;
dU=-pdV,
d Q=0; dU=CvdT,
,
Интегрируем:
+ (γ-1)·lnV= const,
(TVγ-1)= const,
(TVγ-1) = const – уравнение Пуассона
;
РVγ = const.
Теплоемкость.
1) Теплоемкостью тела называют количество теплоты, которое надо сообщить телу, чтобы оно нагрелось на 1 0С.
Cp= CV+R; CP>CV,
Теплоемкость можно отнести к единице массы, одному молю и единице объема. Соответственно: удельная, молярная, объемная ([Дж/кг*град]; [Дж/мол*град]; [Дж/м3*град]).
2)Теплоемкость в реальных газах:
Внутренняя энергия моля:
Nak=R,
– теплоемкость одного моля при неизменном объеме (v=const).
;
– теплоемкость одного моля при неизменном давление (p=const).
Удельная теплоемкость.
[ 
];
Функция состояния.
W=U+PV; Cp>Cv
При нагревании с сохранением Р часть Q идет на расширение. Только расширяясь можно сохранять Р.
Изотерма: PV=const;
Адиабата: PVγ=const;
 | |||
|
Поскольку γ>1, то кривая адиабаты идет круче изотермы.
;
CvdT + pdV=0;
d A=pdV= - CvdT;
PVγ=P1V1γ,
