Первый закон термодинамики. Внутренняя энергия

Это уравнение представляет собой аналитическую формулировку первого закона термодинамики. Для изолированной системы, очевидно, <7 = 0иЛ=0и, следовательно, также и АЫ == 0. Отсюда следует и другая формулировка первого закона термодинамики внутренняя энергия изолированной системы постоянна. [c.15]

Формулировки первого закона термодинамики. Внутренняя энергия и энтальпия. В 1840—1849 гг. Джоуль впервые с помощью разнообразных и точных опытов установил эквивалентность механической работы и теплоты AIQ = J, где J — механический эквивалент теплоты — постоянная, не зависящая от способа и вида устройств для превращения работы А в теплоту Q . В дальнейшем было доказано постоянство отношений других видов работы к теплоте, введено обобщающее понятие энергии и сформулирован закон сохранения и эквивалентности энергии при всевозможных взаимных превращениях различных видов энергии переход одного вида энергии в другой совершается в строго эквивалентных количествах в изолированной системе сумма энергий есть величина постоянная. Первый закон термодинамики является законом сохранения энергии в применении к процессам, которые сопровождаются выделением, поглощением или преобразованием теплоты в работу. В химической термодинамике действие 1-го закона распространяется на ту универсальную форму энергии, которая называется внутренней энергией. [c.73]

Первый закон термодинамики. Внутренняя энергия [c.15]

Согласно первому закону термодинамики внутренняя энергия и системы складывается из теплоты (3, подведенной к системе, и работы А [c.243]

Согласно первому закону термодинамики внутренняя энергия системы зависит только от состояния в данный момент, поэтому ее изменение при переходе системы от одного состояния к другому зависит от начального и конечного состояния и не зависит от пути перехода. [c.23]

Полная энергия системы за вычетом ее потенциальной и кинетической энергий, как целого, называется внутренней энергией, 17. Согласно первому закону термодинамики внутренняя энергия системы в любом определенном состоянии не зависит от пути, по которому система достигла этого состояния. На математическом языке мы можем сказать, что и является полным дифференциалом, а ее изменение АП не зависит от пути перехода между двумя равновесными состояниями [c.19]

Смешение газов может произойти обратимо, если за счет уменьшения грузов понизится внешнее давление. Газы при этом расширяются до тех пор, пока внутреннее и внешнее давления опять не уравновесятся. Обратимость проявляется в том, что при наложении прежних грузов снова восстанавливается первоначальное состояние. Когда газы расширяются, стенки передвигаются, и грузы при этом поднимаются. Следовательно, система производит работу. При этом в соответствии с первым законом термодинамики внутренняя энергия уменьшается (понижается температура). Поэтому при изотермическом смешении, чтобы обеспечить обратимое протекание процесса, система должна иметь контакт с нагревателем. В этом случае внутренняя энергия остается постоянной и согласно первому закону термодинамики количество тепла, которое сообщает системе нагреватель, равно работе, произведенной системой dQ -dA. [c.93]

Первый закон термодинамики. Все химические и физические процессы сопровождаются изменениями внутренней энергии системы, и именно калориметрия занимается определением этих изменений. Согласно закону сохранения энергии или первому закону термодинамики, внутренняя энергия системы является однозначной функцией ее состояния. Поэтому изменение внутренней энергии прц переходе системы от одного состояния к другому зависит только от начального и конечного состояний, но не от пути, по которому [c.69]

Согласно первому закону термодинамики, а) энергия системы всегда постоянна, б) изменение внутренней энергии системы постоянно, [c.592]

Общее выражение закона сохранения энергии по первому закону термодинамики может быть сформулировано следующим образом внутренняя энергия изолированной от внешней среды системы постоянна [c.48]

Примечания 1. Способность тела производить работу называется энергией. Энергия измеряется теми же единицами, что и работа. Из всех видов энергии в химических процессах особо важную роль играет внутренняя энергия (I7) тела, на которой более подробно остановимся ниже при рассмотрении первого закона термодинамики. [c.19]

Математическое выражение первого закона термодинамики показывает, что закон этот дает только количественную характеристику одного из свойств тепловой и внутренней энергии системы эквивалентность перехода их в работу и, наоборот, работы в тепловую и внутреннюю энергию. Однако этот закон не выявляет направленности процесса, т. е. не дает качественной характеристики проявления тепловой энергии. Эту вторую сторону важнейшего свойства тепловой энергии — направленность ири переходе ее в работу или в другой вид энергии — устанавливает второй закон термодинамики, на котором мы остановимся ниже (стр. 158). При расчете технологических процессов исключительно большое значение имеют процессы, связанные с расширением или сжатием газа. Если в подобного рода процессах под влиянием внешнего давления Р происходи г изменение объема данной системы от Vi до V2, то работа, совершаемая ею, равна [c.67]

Как следует из первого закона термодинамики, все тепло, сообщенное газу при изобарическом процессе, идет на изменение его внутренней энергии или, что то же, на повышение его температуры (для идеальных газов) и на производство работы расширения газа. При этом более детальное исследование уравнения (35) показывает, что на повышение температуры газа при [c.79]

Между выделяемым или поглощаемым системой количеством теплоты aQ, количеством производимой или потребляемой системой работы dA и изменением внутренней энергии системы du, согласно первому закону термодинамики, существует зависимость [c.127]

Внутренняя энергия. Первый закон термодинамики [c.30]

Приведенные выше формулировки, связанные с уравнениями (I, 3) и (I, 5), являются различными эквивалентами одного и того же положения и служат формулировками первого закона термодинамики [в сочетании с уравнением (1, 2), дающим количественное определение внутренней энергии]. [c.32]

Следует отметить, что первый закон термодинамики не дает возможности найти полное значение внутренней энергии системы в каком-либо состоянии, так как уравнения, выражающие первый закон, приводят к вычислению только изменения энергии системы в различных процессах. Точно так же нельзя непосредственно измерить изменения внутренней энергии в макроскопических процессах можно лишь вычислить эти изменения с помощью уравнения (I, 26), учитывая измеримые величины—теплоту и работу данного процесса. [c.33]

Изменение внутренней энергии при химической реакции, в соответствии с первым законом термодинамики, не зависит от пути, по которому протекает реакция, а лишь от химической природы и состояния начальных и конечных веществ реакции. [c.56]

Внутренняя энергия раствора изменяется при поглощении или выделении теплоты, совершении работы и при изменении масс компонентов, поэтому выражение (I, 2) первого закона термодинамики следует расширить [c.170]

Первый закон термодинамики. Термодинамические системы незамкнутая, замкнутая и изолированная. Взаимопревращение теплоты, работы и энергии. Работа типа РИ Сохранение энергии. Функции состояния. Внутренняя энергия Е. [c.5]

Первый закон термодинамики основан на законе сохранения энергии при взаимопревращениях ее в разных процессах. Его применяют для расчета процессов, протекающих с выделением или поглощением энергии (в форме теплоты). С помощью этого закона можно рассчитать общий запас внутренней энергии в системе и превращение ее в работу или теплоту. [c.6]

На основе этого уравнения первый закон термодинамики может быть сформулирован таким образом подведенная к системе теплота расходуется на изменение внутренней энергии рабочего тела и на производство работы. Для бесконечно малых [c.16]

Первый закон термодинамики определяет, что подведенная к системе теплота расходуется на увеличение внутренней энергии и производство работы разного типа. Термодинамический [c.107]

Для координированных систем первое термодинамическое соотношения были получены Г. М. Панченковым. Первый закон термодинамики формулируется в термодинамике координированных систем следующим образом. Теплота, подведенная к рабочему телу координированного типа, может расходоваться на изменение внутренней энергии, производство работы и изменение структуры решетки (полиэдров) твердого тела с изменением к. ч. полиэдров (Г). [c.249]

Если при исследовании химических и физико-химических процессов с позиций первого закона термодинамики широко используется понятие внутренней энергии, то при исследовании их на базе второго закона термодинамики потребовалось введение новой функциональной величины — энтропии. [c.181]

Так как внутренняя энергия и энтальпия являются функциями состояния, то согласно уравнениям (62.2) и (62.3) тепловой эффект еакции не зависит от пути процесса (промежуточных стадий), а определяется только начальным и конечным состояниями системы. (т. е. состоянием исходных веществ и продуктов реакции). Это следствие первого закона термодинамики применительно к химическим процессам называется законом Гесса. Этот основной закон термохимии был установлен Гессом на базе экспериментальных исследований в 1840 г., т. е. несколько раньше, чем был сформулирован первый закон термодинамики. Комбинируя уравнения (62.2) и (62.3), получаем [c.206]

В теории Каратеодори первый закон термодинамики формулируется иначе, чем в классической теории. Внутренняя энергия здесь вводится при помощи понятий механики, а для определения понятия теплоты используют опытные данные. [c.36]

Химическая реакция сопровождается выделением или поглощением тепла. В соответствии с первым законом термодинамики тепловой эффект химической реакции О при постоянном давлении равен изменению внутренней энергии системы ДС/ и работы А, совершаемой системой при изменении ее объема (расширение или сжатие) в результате химической реакции [c.622]

Изменение внутренней энергии dU в процессе химического превращения происходит, согласно первому закону термодинамики, за счет поглощения (или выделения) теплоты 6Q и совершения работы бЛ. Запишем аналитическое выражение первого закона термодинамики в форме [c.5]

Выше было показано, что Qp=AH и Qv = M . Так как внутренняя энергия и и энтальпия Н — термодинамические функции, т. е. функции состояния, то их изменение не зависит от пути перехода системы из одного состояния в другое, а зависит только от начального и конечного состояний системы. Следовательно, и теплоты химических реакций АН и АУ не зависят от пути, по которому протекает реакция, а зависят только от начального и конечного состояний реагирующих веществ. Это утверждение, являющееся прямым следствием первого закона термодинамики, известно под названием закона Гесса. Из него вытекает следующее [c.12]

Эта формула является математическим выражением первого закона термодинамики. Она показывает, что теплота, полученная системой, может быть использована только на увеличение внутренней энергии этой системы и на совершение системой работы. [c.36]

Выражения (1.12) —(1.14), являющиеся определением термодинамического понятия внутренней энергии, не позволяют найти абсолютное значение, а показывают только изменение этой величины в различных процессах. Это вполне закономерно, так как первый закон термодинамики не связан с какими-либо определенными представлениями о строении материи. [c.36]

Для жпдкофазных реакций условия постоянства объема и давления выполняются одновременно для газовых реакций, проводимых нри постоянном объеме, уравнения надо записать несколько иначе, но практически это различие незначительно В этом случае ири выводе уравнения для температуры следовало бы составить баланс внутренней энергии, использовав первый закон термодинамики, и получить, как и в разделе П1.2, уравнение [c.308]

Первый закон термодинамики, который называется также законом эквивалентности теплоты и работы, является одним из частых случаев закона сохранения энергии и служит основой всех тепловых и энергегических расчетов. Этот закон формулируют следующим образом тепловая энергия не может ни исчезнуть бесследно, ни возникнуть вновь из ничего она мом<ет только перейти в строго эквивалентное количество энергии другого рода. При этом установлено, что если система поглощает извне или отдает в окружающее пространство тепло, то последнее расходуется только на изменение внутренней энергии данной системы и на совершение ею внешней работы (если таковая имеет место в данном процессе). Таким образом, если внутре1шяя энергия какой-либо системы (например, газа в сосуде и т. п.) после сообщения этой системе некоторого количества тепла (ЛQ) изменилась на Д(7, то, согласно первому закону термодинамики, имеем [c.66]

Реакции в газовой фазе обычно проводят в реакторах непрерывт ного действия. У капельных жидкостей разность между энтальпией и внутренней энергией настолько незначительна, что баланс энтальпии остается справедливым даже для жидкофазных реакций при постоянном объеме. Следовательно, для подавляющего большинства важнейших промышленных реакций запись первого закона термодинамики в форме AH=q достаточна в качестве полного выражения всех энергетических соотношений реагирующих систем. [c.91]

В соответствии с первым законом термодинамики тепловой эффект химической реакции при постоянном давлении Qp равен изменению внутренней энергии системы AU плюс работа Л, соверщае-мая системой нри изменении ее объема (расширение пли сжатие) в результате химической реакцип [c.586]