LaTeX
Источник - “Бауманский университет”
fn.bmstu.ru/data-physics/library/physbook/tom2/ch1/texthtml/ch1_5.htm
Первый закон термодинамики
Теплота, сообщаемая системе, расходуется на изменение внутренней энергии системы и на совершение системой работы против внешних сил
\[\Delta U = Q - W\]где U - это внутренняя энергия, Q - теплота и W - работа ( work )
В русских учебниках работа обозначается буквой А ( а оно мне надо ? )
Элементарная ( или малая ) работа обозначается \(\delta A\)
малая теплота \(\delta Q\)
малое изменение внутренней энергии \(\delta U\)
\[\delta Q = \delta U + \delta A\]Для адиабатной термодинамической системы \(\delta Q = 0\)
Система называется адиабатной если к ней не подводится ( и от неё не отводится ) никакое тепло
Теплоёмкость тела
Отношение теплоты к изменению температуры называют теплоёмкостью
\[C_{ тела } = \frac { \delta Q } { dT }\]Т.е. как нам понять, какое тепло нужно сообщить ( передать ) телу, чтобы увеличить его температуру на пару градусов ?
У золота самая низкая теплоёмкость, это значит, сколько не целуй золотую женщину, температура у неё не увеличится !
И понятно, что чем больше масса тела, тем дольше надо его нагревать
( вспомните, какое время нужно, чтобы нагреть полный чайник воды )
Поэтому ввели понятие удельной теплоёмкости, оно равно
\[c = \frac { C_{ тела } } { m } = \frac { \delta Q } { m * dT }\]где m - это масса тела в кг
это же выражение можно записать в виде
\[\delta Q = mc \, dT\]При этом, если мы имеем дело с газом, то его массу проще вычислить через количество вещества
\[m = \nu M\]где \(\nu\) - это количество молей вещества
а M - масса одной моли ( молярная масса г/моль )
Например, один моль аргона примерно весит 40 грамм
( молярная масса одного моля аргона \(\approx\) 40 г. )
\[m_{ 1 \, моля \, аргона } = 1 \, моль \, 40 \, \frac { г }{ моль } = 40 \, грамм\]Уравнение состояния идеального газа
\(p \, V \, = \, \nu \, R \, T\)
где p - это давление
V - объём
\(\nu\) - количество газа в молях
R - универсальная газовая постоянная
T - температура в Кельвинах
Как мы уже знаем, количество вещества можно выразить формулой
\[\nu = \frac { m } { M }\]Таким образом, уравнение состояния можно переписать как
\[p V = \frac { m } { M } R T\]В изометрическом процессе температура Т не изменяется
Если масса и температура газа не изменяется, такой процесс называют изометрическим
Т.е. вся правая часть уравнения состояния - не изменяется, другими словами
\[pV = const\]\[\frac { V } { T } = const\]В изобарном процессе не изменяется давление p
\[\frac { p } { T } = const\]В изохорном процессе не изменяется объём V
| Текст | Результат |
|---|---|
| x^2 | \(x^2\) |
| x_i | \(x_i\) |
| x_i^2 | \(x_i^2\) |
| \sqrt{ x } | \(\sqrt{ x }\) |
| \frac{ a }{ b } | \(\frac{ a }{ b }\) |
| \frac{ 1 }{ \frac{ a }{ b } + 1 } | \(\frac{ 1 }{ \frac{ a }{ b } + 1 }\) |