ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение

Как определить диапазон голоса - ваш вокал

Игровые автоматы с быстрым выводом

Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими

Целительная привычка

Как самому избавиться от обидчивости

Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам

Тренинг уверенности в себе

Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"

Натюрморт и его изобразительные возможности

Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.

Как научиться брать на себя ответственность

Зачем нужны границы в отношениях с детьми?

Световозвращающие элементы на детской одежде

Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия

Как слышать голос Бога

Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)

Глава 3. Завет мужчины с женщиной

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Первый закон термодинамики как частный случай закона сохранения и превращения энергии.

Первый закон термодинамики является частным случаем всеобщего закона сохранения и превращения энергии применительно к тепловым процессам. Получим его из закона сохранения и превращения энергии, используя известную из курса теоретической механики теорему «живых сил» («живой силой» называли прежде кинетическую энергию в отличие от «мертвой силы» — потенциальной энергии) — закон изменения кинетической энергии E, который запишем в виде

(4.10)

Здесь — элементарное изменение кинетической энергии тела, определяемое ускорениями всех его частей; — сумма всех видов элементарных работ всех внутренних поверхностных и объемных сил тела. К ним относится механическая работа, например, внутренних поверхностных сил упругости (давления и трения), а также объемных (массовых) сил, таких, как силы тяжести. Кроме того, сюда входит также немеханическая работа, например, внутренних химических, электрических, магнитных, ядерных и др. сил;

— элементарная работа всех внешних поверхностных и объемных сил (см. 4.5). Индекс «внут» вверху означает принадлежность к рассматриваемому телу.

Вычитая из равенства (4.7) равенство (4.10), получим

(4.11)

Это важное соотношение есть математическое выражение первого закона (начала) термодинамики, который формулируется следующим образом.

Вся подведенная к телу (отведенная от тела) тепловая энергия идет на изменения его внутренней энергии и на работу внутренних сил тела.

Этот закон справедлив для любых тел и тепловых процессов.

Пример 4.1. Для простейшего рабочего тела — идеального газа внутренними силами являются только силы термодинамического давления. Здесь работой внутренних силы является работа сил давления , которую называют работой расширения газа.

Поэтому для идеального газа первый закон термодинамики примет вид

(4.12)

Пример 4.2. Для сжимаемых жидкостей и газов при учете в них внутреннего трения (сил вязкости), кроме работы внутренних сил давления , необходимо рассматривать работу внутренних сил вязкости . Работа этих сил всегда отрицательна ( ), так как они всегда направлены против организованного движения частиц.

Первый закон термодинамики для сжимаемых жидкостей и газов с учетом внутреннего трения примет вид

(4.13)

В отсутствие энергетического взаимодействия с внешней средой, например, в теплоизолированной системе постоянного суммарного объема, работа всех внутренних сил может производиться лишь за счет внутренней энергии тела. Поскольку при наличии трения все начальные макроскопические (организованные) движения системы, в конце концов, затухнут, их энергия перейдет во внутреннюю, но теперь уже только тепловую энергию системы. Таким образом, полная внутренняя энергия системы в исходном и конечном состояниях одинакова количественно, но ее качество, определяемое энтропией системы, безусловно, ухудшается. Подробнее этот вопрос рассмотрен ниже.

Работа сил трения количественно и качественно эквивалентна подводу теплоты

(4.14)

Первый закон термодинамики в этом случае примет вид

(4.15)

Легко видеть из этого равенства, что рабочие тело здесь как бы получает дополнительное количество теплоты за счет работы сил трения. Внешний источник передает свою энергию рабочему телу в форме работы, но оно получает эту энергию в худшей форме — в форме теплоты.