Изотермическое расширение и сжатие

Рис. 11.9. Сравнение изотермического и адиабатного процессов расширения — сжатия идеального газа

Рис. 11.18. К обсуждению равновесного процесса изотермического расширения — сжатия газа

Цикл Карно—это обратимый цикл, состоящий из четырех процессов изотермического расширения при температуре Т , изотермического сжатия при температуре Т , адиабатного расширения и адиабатного сжатия газа. Этот цикл схематически изображен на рис. I, 3, его проекция на координатную плоскость р—и представлена на рис. 1,4. [c.43]

Ур. (VII, 51) и (VII, 52) выражают зависимость энтропии одного моля идеального газа от его объема и давления при постоянной температуре. Они применяются обычно для определения изменения энтропии газа при изотермическом расширении или сжатии его. В этом случае постоянные ks и ks исключаются и [c.231]

Изменение энтропии при изотермическом расширении (сжатии) [c.232]

Для вычисления ДОх из Д0° необходимо знать изменения энергии Гиббса с давлением. Так, для процесса Си (ж, 1 атм) = Си(ж, р, атм) примем уже использованную ранее функцию ДО = и(р— 1), где —мольный объем жидкой меди. Для определения приращения энергии Гиббса с изменением давления идеального газа в процессе Си (ид. газ 1 атм)=Си (ид. газ р, атм) можем применить выражение для изотермического расширения — сжатия идеального газа [c.154]

В справедливости этого положения можно убедиться и иначе при изотермическом расширении (идеального газа) вся полученная от теплоотдатчика теплота переходит в работу, убыль энергии при адиабатном расширении также дает только работу, т. е. оба процесса, если они к тому же обратимы, являются наиболее экономичными. Поэтому обратимое сжатие по изотерме и адиабате связано с затратой минимальной работы. [c.80]

Рассмотрим работу идеальной тепловой машины, в которой в качестве рабочего вещества применяется идеальный газ. За счет теплоты, поглощаемой от нагревателя, изменяется состояние газа и совершается работа. Машина работает по циклу, который состоит из четырех процессов 1) изотермического расширения 2) адиабатического расширения 3) изотермического сжатия 4) адиабатического сжатия. Все процессы проводятся обратимо, и газ после завершения цикла возвращается в исходное состояние. Допустим, что машина работает без трения и не теряет теплоты на лучеиспускание. Возьмем в качестве рабочего вещества 1 моль идеального газа, начальное состояние которого характеризуется температурой ТI, давлением рх и объемом VI (точка А, рис. 33). [c.95]

Рассмотрим процесс изобарно-изотермического превращения, а также изотермическое расширение и сжатие, которые уже обсуждались в гл. 19. Примером такого фазового превращения может служить испарение жидкости, которое протекает практически обратимо. При испарении энтропия увеличивается, так как в систему поступает теплота (с. 235, случай 3). Теплота, которая необходима для испарения одного моля жидкости при постоянных давлении и температуре, называется мольной теплотой испарения. Она равна разности энтальпий жидкости и [c.235]

Теперь рассмотрим изменение энтропии при изотермическом расширении или сжатии газа. В гл. 19 показано, что уменьшение внутренней энергии при ее превращении в работу компенсируется притоком теплоты извне [уравнение (200)]. Поэтому д = = nRT n(v2 v ) и [c.236]

ЧТО при этом будет затрачена работа, которую нетрудно подсчитать по известной формуле для изотермического расширения — сжатия газа. Поскольку газы ведут себя как бы вполне независимо, изменение энтропии можем подсчитать для каждого из них в отдельности по соотношению типа (П1.10). Таким образом, для газа А [c.82]

T. e. изохорный и изобарный потенциалы идеального газа в процессе его изотермического расширения (сжатия) изменяются одинаково. [c.124]

Цикл — это круговой процесс. Рассматриваемый цикл состоит из четырех последовательно совершающихся процессов 1) изотермического расширения 2) адиабатического расширения 3) изотермического сжатия 4) адиабатического сжатия газа. [c.66]

При переходе от экспериментальных значений термодинамических функций к стандартным и наоборот надо учитывать отклонения поведения газа при р= атм и данной температуре от поведения идеального газа. Чтобы пояснить, как осуществляется этот учет, обратимся к рис. 2.6, на котором схематично представлены изотермы реального и идеального газов при 25°С. Точка О соответствует стандартному состоянию, точка Л — реальному состоянию газа при р=1 атм. Переход от реального состояния к стандартному осуществляют путем изотермического расширения реального газа до точки В , в которой отклонения от поведения идеального газа становятся ничтожно малыми, и последующего сжатия по изотерме идеального газа до точки О (р= атм). Для этого пути подсчитывают изменение соответствующей термодинамической функции. Если изотермы реального и идеального газов при р<1 атм близки, то поправки на неидеальность малы. Если же отклонения велики, то поправки могут иметь заметную величину. [c.40]

В природе нет вполне обратимых термодинамических процессов. Всегда имеет место необратимость вследствие трения, теплоизлучения и других явлений. Однако многие процессы можно вести в таких условиях, в которых их отклонения от обратимости будут бесконечно малыми. Примером подобного процесса может служить изотермическое расширение (сжатие) идеального газа. [c.100]

Исключением являются процессы изотермического расширения (сжатия) идеального газа и некоторые химические реакции, [c.31]

Простой регенеративный цикл (Линде) с изоэнтальпическим расширением сжатого газа и схема холодильной машины, в которой он осуществляется, показаны па рис. 9-18. Исходный газ сжимается (1—2) изотермически при температуре Т и затем охлаждается (2—3) при постоянном давлении за счет холода обратного газа. Далее [c.222]

Рабочее тело пришло в исходное состояние, т. е. совершился круговой процесс, состоящий из четырех стадий изотермического расширения, адиабатического расширения, изотермического сжатия и адиабатического сжатия (рис. 11.13). [c.92]

Учитывая, что введение реагентов и извлечение продукта под равными давлениями газов как вне, так и внутри камеры работой не сопровождается, а также суммируя максимальные работы 147, и 1 2, совершаемые при обратимом изотермическом расширении азота и водорода в цилиндрах до величины парциальных равновесных их давлений в камере, и затраченную работу И7з на сжатие двух молей аммиака после вывода его из камеры, получим величину максимальной работы всего процесса [c.196]

Изотермическое расширение и сжатие [c.220]

С, то точка А отвечает фактическому состоянию данного газа при р=1,013-105 Па и =25°С, а точка О — указанному гипотетическому состоянию. Оно может быть достигнуто в результате изотермического расширения до бесконечно малого давления р с последующим изотермическим сжатием по изотерме идеального газа до р=1,013-105 Па. [c.56]

Газ можно расширять различными способами. Рассмотрим сначала изотермический процесс, т. е. расширение — сжатие газа, протекающее при постоянной температуре. Для этого представим себе систему, состоящую из термостата 2, поддерживающего постоянную температуру цилиндра /, заполненного газом и закрытого поршнем, скользящим без трения (рис. 11.4). Цилиндр изготовлен из материала, [c.34]

В сосуде объемом 300 л находится воздух под давлением Pi = 4,8-10 Па и ii = 17° . Температура внешней среды о=17°С, давление Po=i,2- 10 Па. Определить максимальную полезную работу, которую может произвести сжатый воздух, находящийся в сосуде при изотермическом расширении до давления внешней среды. [c.66]

Известны различные формулировки второго закона термодинамики. В качестве аксиомы может быть принята невозможность самопроизвольного перехода тепла от менее нагретого тела к более нагретому. В наиболее принятой системе изложения термодинамики второй закон формулируется как утверждение невозможности создания вечного двигателя второго рода, т. е. машины, которая периодически превращает тепло среды при постоянной температуре в работу. В этом определении важно подчеркнуть требование периодичности действия такой машины, так как вполне возможно однократное превращение тепла в работу при постоянной температуре, как это может быть, например, при изотермическом расширении идеального газа. Однако для того, чтобы машина действовала периодически, необходимо вновь сжать расширившийся газ и затратить на это полученную работу. [c.29]

Вторая стадия — изотермическое расширение или сжатие А1 и Аг. При этом на основании (П.67) имеем [c.245]

Пользуясь уравнением, выведенным в примере 2, показать, что изохорная теплоемкость идеального газа при его изотермическом расширении (или сжатии) не зависит от объема. [c.68]

Рассчитайте изобарный коэффициент расширения а и изотермический коэффициент сжатия р для неидеального газа, для которого известна зависимость коэффициента летучести от температуры и давления. [c.44]

Важно подчеркнуть требование периодичности действия такой машины, так как полное однократное превращение тепла в работу возможно при постоянной температуре, например при обратимом изотермическом расширении идеального газа. Однако для того, чтобы машина действовала периодически, необходимо вновь сжать расширившийся газ и затратить па это полученную работу. [c.38]

Изменение энтропии при изотермическом расширении (сжатии) 1 моля газа. Было выведено (см. 69) для квaзи taтичe кoro процесса уравнение (69.27), на основе которого можно вычислить изменение [c.232]

Следовательно, при изменении направления процессов, проходящих последовательный ряд таких бесконечно близких состояний, можно не только вернуть систему и окружающую ее среду в первоначальное состояние, но и заставить их (систему и среду) совершить в обратном направлении точно те же изменения, что и при прямом процессе. Примером обратимых процессов может служить адиабатическое расширение или сжатие идеального газа. Однако этот процесс может быть обратим лишь при условии полной тепло-изолированности системы и бесконечно медленного изменения объема и давления газа, необходимого для быстрого выравнивания температуры. Изотермическое расширение или сжатие идеального газа тоже может быть обратимым процессом при условии немедленного теплообмена с окружающей средой, необходимого для сохранения постоянства температуры. И адиабатический, и изотермический процессы обратимы при условии бесконечно медленного их протекания и исключения трения. Таким образом, понятие об обратимости процесса вводится в целях установления стандарта для сравнения реальных процессов. [c.46]

Для пояснения понятия обратимого процесса рассмотрим процесс изотермического расширения и сжатия газа. [c.93]

Измеренные акустическим методом упругие постоянные или модули упругости соответствуют адиабатическим условиям деформаг-ции, поскольку расширение-сжатие элементарного объема происходит очень быстро, а тепловые потоки инерционны и не успевают выравнять температуру элементарного объема с окружающей средой. При измерении модулей упругости механическими методами (например, при статических испытаниях образцов на растяжение) деформация совершается медленно, температура образца практически постоянна и соответствует температуре окружающей среды, таким образом, процесс происходит изотермически. [c.249]

Второй закон термодинамики-тесно связан с обратимостью процессов. Обратимыми называются такие процессы, которые можно реализовать в прямом и обратном направлении так, чтобы система и окружающая ее среда точно вернулись в исходные состояния. Примером обратимых процессов может служить движение идеальной механической системы, в которой отсутствует трение и другие источники теплоты (математический маятник). Колебания физического маятника не будут обратимыми, так как часть энергии превращается в теплоту трения. Практически обратимым процессом можно считать адиабатическое или изотермическое расширение или сжатие идеального газа при условии бесконечно медленного протекания процесса и исключенияг всякого трения. Обратимые процессы являются идеальными предельными случаями реальных процессов. [c.92]

Второе слагаемое вр = НТохХ Х1п(р/ро.с) —механическая составляющая удельной эксергии потока— равно работе изотермического расширения (при р>ро.с) или сжатия (при р<Ро.с) единицы массового расхода потока при температуре То.с- [c.27]

Определить изобарный коэффициет расширения (стр. 96) н изотермический коэффициент сжатия (стр. 98). [c.86]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология