Сравнение разных видов энергии идеального газа
Средняя кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы | ![]() ![]() |
Число степеней свободы одной молекулы идеального газа на поступательное движение | in = 3 |
Средняя кинетическая энергия одной молекулы идеального газа, приходящаяся на одну степень свободы | ![]() |
Средняя кинетическая энергия одной молекулы идеального газа на вращательное движение | ![]() |
Потенциальная энергия одной молекулы идеального газа | ![]() |
Полная энергия одной молекулы идеального газа | ![]() ![]() |
Энергия молекул одного моля идеального газа | Uм = ![]() |
Внутренняя энергия идеального газа | ![]() |
Сравнение прямого и обратного кругового
Газового процесса
Название | Прямой цикл | Обратный цикл |
График | ![]() | ![]() |
Направление | по часовой стрелке | против часовой стрелки |
Работа газа графически (расширение) | площадь фигуры V11 в 2 V2 | площадь фигуры V11 Н 2 V2 |
Работа внешних сил графически (сжатие) | площадь фигуры V11 Н 2 V2 | площадь фигуры V11 в 2 V2 |
Окончание таблицы
Сравнение работы газа и внешних сил | Аг > Авн.с | Аг < Авн.с |
Работа цикла | площадь фигуры 1 в 2 Н1 (> 0) | площадь фигуры 1 Н 2 в 1 (< 0) |
Название механизма | Тепловая машина | Холодильная машина |
Схема устройства и направление процессов передачи количества теплоты | ![]() | ![]() |
Газ | смесь паров горючего с воздухом | Фреон |
Роль механизма | Совершение работы за счёт получения от нагревателя тепла | Отнятие тепла от холодильника за счёт работы внешних сил |
Сравнение первого и второго начала термодинамики
Первое начало | Второе начало | ||
Для газового процесса | Q = А + ∆U | – | |
Для цикла | ∆Q = А; (∆U = 0) | Q1 – Q2 = А | |
Эквивалентность | Все виды энергии количественно эквивалентны | Все виды энергии количественно не эквивалентны | |
Причина эквивалентности или неэквивалентности | Все виды энергии измеряются в джоулях (СИ) и количественно равны | Работа механическая переводится в тепловую энергию полностью, а при обратном переводе часть тепла передается холодильнику (Q2) | |
Сравнение качества видов энергии | – | Тепловая энергия – наименее качественный вид |
Окончание таблицы
Вечный двигатель | I рода: механизм, периодически совершающий работу, большую чем полученное от нагревателя тепло | II рода: механизм, периодически переводящий всё полученное тепло от нагревателя (Q1) в работу | |
Возможность осуществления | Не возможен | Не возможен | |
Направление самопроизвольных процессов | – | 1) передача тепла от горячего тела к холодному 2) переход системы от менее вероятного к более вероятному состоянию 3) переход системы от порядка к беспорядку | |
Возможность осуществления процессов обратного направления | – | Только при условии совершения работы внешних сил |