Внутрішня енергія газу та перший закон термодинаміки

Основні формули

1. Зв'язок між молярною C_m і питомою с теплоємністю газу:

C_m=cM

де М - молярна маса газу.

2. Молярні теплоємності при сталому об'ємі та сталому тиску відповідно дорівнюють

де i- число ступенів вільності молекули; R - універсальна газова стала.

3. Питомі теплоємності при сталому об'ємі і при сталому тиску відповідно дорівнюють:

4. Рівняння Майєра

5. Показник адіабати

або

6. Внутрішня енергія одного моля газу

7. Внутрішня енергія ідеального газу

де v - кількість речовини (кілограм-молей):

N - число молекулгазу;

- середня кінетична енергія молекули.

8. Змінавнутрішньої енергії

9. Робота, яку виконав газ під час розширення, в загальному випадку обчислюється за формулою

де V₁ - початковий об'єм газу;

V₂ - його кінцевий об'єм.

Робота при:

· ізобарному процесі (р= const)

· при ізотермічому процесі (T=const)

· при адіабатичному процесі

або

де Т₁ - початкова температура газу;

Т₂ - його кінцева температура

10. Рівняння Пуассона (рівняння газового стану при адіабатичному процесі)

11. Зв'язок між початковим і кінцевим значеннями параметрів стану газу при адіабатичному процесі:

; ;

12.Перший закон термодинаміки в загальному вигляді

де - кількість теплотипередана газу;

- зміна його внутрішньої енергії;

- робота, яка виконується системою проти зовнішніх сил.

Перший закон термодинаміки при:

· ізобарному процесі

· при ізохорному процесі (А = 0)

при ізотермічному процесі ( )

при адіабатичному процесі ( )