Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике § 3. Первый закон термодинамикиПри изложении кинетической теории газов (см. часть I, § 1) мы отмечали, что идея об истолковании тепла как формы энергии была принята только после исследований Румфорда и Дэви. В 1840 г. Джоуль начал свою серию знаменитых опытов по определению количества механической работы, эквивалентного определенному количеству тепла.
Фиг. 4. Определение механического эквивалента тепла по Джоулю. Его наиболее известный прибор изображен на фиг. 4. Ряд лопаток, укрепленных на оси, приводится во вращение в жидкости грузом Обычной единицей количества тепла является калория, определяемая как количество тепла необходимо для повышения температуры Рассмотрим систему, состояние которой слегка изменяется путем подвода небольшого количества тепла; пусть
где Чтобы применить первый закон к макроскопическому изменению состояния, нужцо сложить соответственно все небольшие количества
Совершенная во время этого процесса полная внешняя работа будет зависеть от формы пути перехода между состоянием 1 и состоянием 2; опыты показывают, что это справедливо и для количества тепла, выделенного или поглощенного системой. Сумма увеличений энергии равна общему увеличению внутренней энергии системы
следует, что этченяе Таким образом, мы имеем способ опытной проверки первого закона. Первый закон, конечно, применим как К квазистатическим, так и к неквазистатическим изменениям и процессам. Правда, неквазистатический процесс нельзя представить на диаграмме, однако его начальное и конечное состояния полностью определены. Для удобства мы будем употреблять знак интеграла и для этих процессов, несмотря на то, что для них не имеется должным образом определенного пути перехода на Если мы совершаем циклический процесс, то конечное состояние совпадает с начальным состоянием,
В последующих параграфах мы обсудим некоторые применения этого закона.
|
1 |
Оглавление
|