Доклад по физике на тему: «Первый закон термодинамики» Выполнила: ученица 11 класса Кутявина Елена. - презентация

1 Доклад по физике на тему: «Первый закон термодинамики» Выполнила: ученица 11 класса Кутявина Елена

2 Изменение внутренней энергии системы при ее переходе из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и количества теплоты, переданного системе.

3 Математическое выражение закона U=Q+A (внеш.) Соотношение, выражающее первый закон термодинамики, часто записывают в другой форме: Q = ΔU + A.

4 Это уравнение впервые было получено Клаузиусом (1854), которого по праву можно считать основателем термодинамики как науки. Обмен энергией между термодинамической системой и окружающими телами в результате теплообмена и совершаемой работы.

5 Согласно этому закону, энергия не может быть создана или уничтожена; она передается от одной системы к другой и превращается из одной формы в другую. Важным следствием первого закона термодинамики является утверждение о невозможности создания машины, способной совершать полезную работу без потребления энергии извне и без каких- либо изменений внутри самой машины. Такая гипотетическая машина получила название вечного двигателя (perpetuum mobile) первого рода. Многочисленные попытки создать такую машину неизменно заканчивались провалом. Любая машина может совершать положительную работу A над внешними телами только за счет получения некоторого количества теплоты Q от окружающих тел или уменьшения ΔU своей внутренней энергии.

6 Сосуды с теплонепроницаемыми стенками называются адиабатическими оболочками, а процессы расширения или сжатия газа в таких сосудах называются адиабатическими. Сосуды с теплонепроницаемыми стенками называются адиабатическими оболочками, а процессы расширения или сжатия газа в таких сосудах называются адиабатическими. В адиабатическом процессе Q = 0; поэтому первый закон термодинамики принимает вид В адиабатическом процессе Q = 0; поэтому первый закон термодинамики принимает видA = –ΔU, то есть газ совершает работу за счет убыли его внутренней энергии. то есть газ совершает работу за счет убыли его внутренней энергии. На плоскости (p, V) процесс адиабатического расширения (или сжатия) газа изображается кривой, которая называется адиабатой. При адиабатическом расширении газ совершает положительную работу (A > 0); поэтому его внутренняя энергия уменьшается (ΔU 0); поэтому его внутренняя энергия уменьшается (ΔU < 0). Это приводит к понижению температуры газа. Вследствие этого давление газа при адиабатическом расширении убывает быстрее, чем при изотермическом расширении.

7 Семейства изотерм (красные кривые) и адиабат (синие кривые) идеального газа.

8 Спасибо за внимание!