Первый закон (начало) термодинамики

Выражение (11,42) является математической записью второго начала термодинамики для обратимых процессов. Подставляя в уравнение первого начала термодинамики (П,7) вместо 6Q равную величину TdS из уравнения (11,42), получим аналитическое выражение первого и второго законов термодинамики для обратимых процессов [c.71]

Вывод о недостаточности первого начала термодинамики для определения направления и предела протекания процессов привел к установлению второго начала термодинамики. Второе начало термодинамики, так же как и первое начало, является постулатом, обобщением опытных данных. Доказательством второго начала может служить то, что все выводы, вытекающие из него, до сих пор всегда находили подтверждение на опыте. В 1824 г. С. Карно установил основные положения второго начала термодинамики. В середине XIX в. Клаузиус, Томсон и Максвелл показали, что второе начало термодинамики — один из наиболее общих законов природы . [c.109]

Формулировки второго закона термодинамики. Второй закон (начало, принцип) термодинамики, как и первый, был установлен как постулат, обоснованный опытным материалом, накопленным человечеством доказательством второго закона служит то, что свойства термодинамических систем не находятся в противоречии ни с ним самим, ни с каким-либо из следствий, строго вытекающих из него. Второй закон был изложен в работах Клаузиуса (1850) и В. Томсона (Кельвин) (1851). Можно дать разные формулировки второго закона, ио существу равноценные. [c.212]

Первый закон термодинамики. Первый закон (начало) термодинамики— это закон сохранения и превращения энергии. [c.114]

Уравнение (1.1) —аналитическая запись первого начала термодинамики для закрытой ТС, т. е. по существу аналитическая запись закона сохранения энергии. В соответствии с этой записью положительными считаются тепло, подводимое к ТС, и, работа, совершаемая ТС. Внутренняя энергия U определяется состоянием ТС, ее небольшое изменение — это дифференциал функции состояния. При переходе из состояния 1 в состояние 2 изменение внутренней энергии [c.11]

Первое начало термодинамики представляет собой закон сохранения энергии в приложении к системам, находящимся в механическом и тепловом взаимодействии с окружающей средой, и может быть выражено уравнением [c.85]

Одним из следствий первого начала термодинамики является открытый в 18 6 г. русским химиком Г. И. Гессом закон, который часто называют законом постоянства сумм теплот. Установленный еще до окончательной формулировки первого начала, он является основой всех термохимических расчетов с учетом того, что тепловые [c.25]

Запишите математическое соотношение, определяющее первый закон (начало) термодинамики. [c.61]

Первый закон (начало) термодинамики..................................................6 [c.52]

Первое начало термодинамики есть закон сохранения энергии изолированной системы. Оно не выведено из каких-либо более простых положений, а является обобщением многочисленных непротиворечащих ему наблюдений. Его следует рассматривать как постулат, справедливый для любой изолированной системы. При применении первого начала к закрытым системам подразумевается, что после переноса теплоты все процессы в закрытой системе идут, как в изолированной. (Обмен энергией с окружающей средой можно считать мгновенным время в термодинамических процессах исключено.) [c.24]

Химическая термодинамика использует положения и выводы общей термодинамики. Первый закон (начало) термодинамики непосредственно связан с законом сохранения энергии, который был сформулирован в самом общем виде М. В. Ломоносовым (1748 г.). В середине XIX в. дальнейшее развитие данный закон получил в работах Р. Майера, Г. Гельмгольца, Д. Джоуля. [c.72]

Первый закон (начало) термодинамики [c.6]

В основу первого закона (начала) термодинамики целесообразно положить закон эквивалентности различных форм энер-I гни разные формы энергии переходят друг в друга в строго / эквивалентных всегда одинаковых соотношениях. Эти соотношения остаются постоянными независимо от способа прев-j ращения. [c.80]

Первый закон (начало) термодинамики обоснован многочисленными опытными данными, поэтому он имеет разные, но эквивалентные формулировки. В его основу можно положить закон эквивалентности различных форм энергии, согласно которому разные формы энергии переходят друг в друга в строго эквивалентных, всегда одинаковых соотношениях. Так, при превращении энергии электрического тока в энергию молекулярного хаотического движения один джоуль электрической энергии превращается в 0,239 кал энергии молекулярного движения. Соответствующие эквиваленты установлены при превращении и других видов энергии друг в друга. Поскольку энергия является мерой движения материи, из закона эквивалентности следует, что энергия исчезнувшего движения находится в определенном количественном отношении к энергии возникшего движения. [c.49]

Первый закон (начало) термодинамики обоснованно считают част ным случаем закона сохранения энергии применительно к процессам связанным с переходом энергии в системах в форме теплоты и работы Прежде чем рассматривать математическую формулировку первого на чала и следствия из него, познакомимся с понятием внутренняя энер [c.50]

В данных условиях в системе могут протекать разные процессы, в которых энергия системы сохранится постоянной (первый закон). Однако обычные наблюдения подсказывают, что происходят лишь те процессы, которые приводят систему к состоянию покоя (т.е. равновесия). В силу того, что состояние равновесия есть свойство системы и может быть описано функцией, второй закон (начало) термодинамики определяет направление и степень протекания таких процессов. Согласно этому закону, существует функция состояния, называемая энтропией 8, которая определяется для любого обратимого процесса [c.26]

Однако в пользу классического пути построения второго начала говорят следующие соображения. Метод и границы термодинамики приводят к неизбежности концентрировать внимание на взаимных превращениях теплоты и работы, как макроскопических форм передачи энергии. Сама математическая формулировка первого закона термодинамики связана с этим обстоятельством. Всякие попытки формулировать закономерность, которой следуют все наблюдаемые взаимные превращения теплоты и работы, естественно приводят к формулировкам Клаузиуса, В. Томсона или Планка. Ограничения возможности превращения теплоты в работу приводят к общим критериям направления процесса и условиям равновесия. [c.109]

Проведенный Гельмгольцем анализ теплоты, работы и энергии убедил Фарадея и Томсона. С экспериментальными данными Джоуля постепенно начали соглашаться. В конце концов, немецкий физик Рудольф Клаузиус (1822-1888) сформулировал в 1850 г. первый закон термодинамики в таком виде, как он обычно излагается в наше время [c.11]

Третий закон термодинамики не имеет такого общего характера, как первый закон термодинамики (на его основе получены две термодинамические функции V и Н) и второй закон термодинамики, который вводит в термодинамику новую функцию-энтропию 5. Третий закон термодинамики определяет только нижнее граничное значение энтропии для начала отсчета температуры. Отклонение энтропии от нулевого значения при температурах, близких к абсолютному нулю, связано с частичной аморфизацией твердого тела (дефекты в решетке) или с тем, что вещество содержит примеси (появление энтропии смешения). Однако эти отклонения не исключают возможности расчета изменения энтропий при химических реакциях, так как ошибка в расчете будет составлять значение Р п 2. [c.216]

Закон Гесса, являющийся следствием первого начала термодинамики, формулируется следующим образом. Тепловой эффект химической реакции простых веществ зависит от исходного и конечного состояний системы и не зависит от пути, по которому протекает реакция. [c.623]

Закон Гесса, являющийся следствием первого начала термодинамики, формулируется следующим образом [2—4]. Тепловой эффект химической реакции зависит от исходного и конечного состоя- [c.586]

Поясним на примере окисления железа приемы использования первого начала термодинамики (закона Гесса) при расчете тепловых эффектов реакций. [c.91]

Равенства (2.6) и (2.7), выведенные нами как следствия первого начала термодинамики, отражают один из важнейших термодинамических законов. Этот закон русским академиком Г. И. Гессом был установлен эмпирически еще до того, как было сформулировано первое начало термодинамики Каким бы путем ни совершалось соединение, — шло ли оно непосредственно или происходило косвенным путем в несколько приемов, — количество выделившейся при его образовании теплоты всегда постоянно . [c.47]

Первое начало термодинамики представляет собой закон сохранения энергии в применении к термодинамическим процессам. [c.17]

В основе термодинамического анализа равновесных состояний систем и направленности протекающих в системах процессов лежит второй закон ( второе начало ) термодинамики. Как и первый закон, он имеет характер аксиомы, обобщающей эмпирические сведения. Для него также предложено много различных формулировок, из которых наиболее часто используют следующие невозможен самопроизвольный переход энергии (в форме теплоты) от менее нагретого тела к более нагретому [c.69]

Тогда, когда в системе протекают лишь немеханические процессы (кроме изменения объема системы), в энергообмене участвует лишь ее внутренняя энергия и. Согласно закону сохранения, изменение внутренней энергии Д6 слагается из сумм теплот и немеханических работ X (с учетом работы расширения системы) рассматриваемого процесса — первое начало термодинамики- [c.44]

Как обычно, при использовании классической термодинамики [44] мы будем исходить из ее первого начала. Оно гласит теплота, подведенная к системе, идет на увеличение ее внутренней энергии и на работу, совершаемую системой против внешних сил. При бесконечно малом изменении состояния системы закон сохранения энергии (т. е. первое начало термодинамики) записывается [c.107]

Первое начало термодинамики выражает собой закон сохранения энергии в наиболее общем виде. В случае бесконечно малого изменения состояния системы [c.62]

Таким образом, используя закон Гесса, который в свою очередь является частным случаем первого начала термодинамики, можно определять тепловые эффекты химических реакций. [c.77]

Рассмотрение начального шага эволюции с применением упомянутых количественных мер приводит к математической формулировке (выводу) семи всеобщих универсальных количественных принципов, или начал (законов), которым обязаны подчиняться все эволюционные ряды. Эти начала следующие сохранения энергии, сохранения количества вещества, состояния, взаимности, переноса, увлечения и обобщенного заряжания ( диссипации ). Закон сохранения энергии (первый закон классической термодинамики Клаузиуса) был открыт в опытах Р. Майером в 1842 г. Законы переноса и увлечения сформулированы Л. Онзагером в 1931 г., за что в 1968 г. он был удостоен Нобелевской премии. Остальные четыре начала — сохранения количества вещества, состояния, взаимности и обобщенного заряжания — новые (см. гл. VI—XIII, XVI). На этом практически завершаются построение общего метода дедукции и формулировка основного количественного аппарата общей теории (ОТ) природы (см. гл. XIII). [c.9]

При изложении закона Гесса и следствий из него необходимо особо подчеркнуть, что первое начало термодинамики дает возможность только установить баланс энергии в том или ином процессе и показывает, что энергия не уничтожается и не возникает из ничего. Однако первое начало не показывает, в каком направлении и до какого предела будет протекать тот или иной процесс, связанный с превращением энергии. [c.77]

Термодинамика базируется на двух основных законах, получивших название первого и второго начал термодинамики. Оба начала выведены из обобщения практического опыта. [c.47]

Первое начало (или первый закон) термодинамики и есть закон сохранения энергии. Этот закон выполняется во всех явлениях природы и подтверждается всем опытом человечества. Ни одно из его следствий не противоречит опыту. Закон сохранения энергии подтверждает положение диалектического материализма [c.51]

Во всех химических явлениях выполняется закон сохранения энергии. Соответственно и все законы термохимии являются следствием первого начала термодинамики. [c.60]

Этот закон также является частным случаем первого начала термодинамики применительно к химическим реакциям, протекающим в изохорных или изобарных условиях. [c.60]

Обе приведенные формулировки второго начала термодинамики fie связаны с какими-либо конкретными представлениями о строении материи. Однако, как впервые показал Л. Больцман (1896), содержание второго закона обусловлено особенностями строения, а именно молекулярной природой вещества. Иными словами, второе начало (в отличие от первого) относится исключительно к системам из большого числа частиц, т. е. таким, поведение которых может быть охарактеризовано статистическими величинами, например температурой и давлением. В связи с этим с точки зрения молекулярно-кинетических представлений второе начало термодинамики можно сформулировать следующим образом все процессы, происходящие в природе, стремятся перейти самопроизвольно от состояния менее вероятного к состоянию более вероятному. Для молекул наиболее вероятным является беспорядочное, хаотичное движение, т. е. тепловое движение. Работа характеризуется более или менее упорядоченным движением частиц, каковое является менее вероятным. Отсюда самопроизвольный переход работы в теплоту можно рассматривать как переход молекулярной системы от упорядоченного движения частиц к более вероятному — хаотическому. [c.65]

Как следует из первого начала термодинамики, при переходе одной формы энергии в другую полная энергия изолированной системы сохраняется. Закон сохранения энергии устанавливает основной, неизменный принцип всех природных явлений, но не дает, однако, еще представления о том, какие процессы на самом деле осуществимы, а какие нет. Действительно, можно представить целый ряд явлений, не противоречащих закону, но тем не менее совершенно невозможных. Например, если два тела с разной температурой касаются друг друга, то теплота может переходить от одного тела к другому, причем со стороны первого начала нет [c.87]

Вывод о стремлении теплоемкостей к нулю при Г- О можно получить и из первых двух начал термодинамики, если считать, что вытекающее из этих законов условие устойчивости Г/С к>0 сохраняется и при Г=ОК. Однако это не означает, что третье начало следует из первого и второго начал, поскольку рассмагряваемый вывод не -жвивалентеи ио своему содержанию третьему началу. [c.95]

Выдающихся успехов в этой области достигли английский физик Джеймс Прескотт Джоуль (1818—1889) и немёикие физики Юлиус Роберт Майер (1814—1878) и Герман Людвиг Фердинанд Гельмгольц (1821—1894). К 40-м годам прошлого столетия в результате проведенных ими работ стало ясно, что в процессе перехода одной формы энергии в другую энергия не создается и не исчезает. Этот принцип получил название закона сохранения энергии, или первого начала термодинамики. [c.108]

Термодинамический метод синтеза теплообменных систем [16]. Анализ процессов химической технологии на основе первого закона термодинамики находит широкое практическое применение. Наряду с этим все большее распространение получают методы анализа на основе второго начала термодинамики, в частности (используемые исходя из концепции эксергии как меры превратп-мости энергии), при оптимизации и проектировании технологических производств (см. гл. 7). Привлекательность этих методов заключается в том, что имеется возмо кность оценить в общем случае минимально возмо кные потери энергии за счет необратимости процесса и тем самым определить реальные перспективы совершенствования процесса. Развитие этих термодинамических методов идет по пути получения количественной информации о совершенстве протекания отдельных явлений. Что касается качественных выводов, то они хорошо известны. Например, потери превратимой энергии отсутствуют при смешении потоков, находящихся в термодинамическом равновесии, или потери энергии в противоточном теплообменнике выше, чем в прямоточном, равно как с увеличением поверхности теплообмзна потери за счет необратимости нроцесса снижаются. [c.466]

Первый закон ( первое начало ) термодинамики есть частный случай закона сохранения и превращения энергии в применении к объектам, изучаемым термодинамикой, т. е. к процессам, сопровождающимся выделением или поглощением теплоты и производством работы. Этот закон выражает неуничтожае-мость движения не только в количественном, но и в качественном смысле (Энгельс). [c.28]

Современная наука начисто отвергает ложную концепцию о тепловой смер-ти> мира. Накопленный человечеством опыт убедительно доказывает, что мир бес-конечен и развитие его происходило вечно и вечно будет продолжаться. Основа ошибки Клаузиуса заключается в том, что второе начало термодинамики в отличие от первого начала ие является абсолютным законом природы, а имеет отно- сительный характер, что было показано в работах Больцмана (1895) и Смолухов-. ского (1914). Нельзя рассматривать Вселенную как замкнутую изолированную ко-, вечную систему, а потому к ней неприменимо второе начало термодинамики. Естественно считать, что при иных условиях существования материи, сильно отличающихся от тех, которые имеют место на Земле, процессы могут протекать и в обратном направлении, т. е. с убыванием энтропии. Об этом свидетельствуют наблюдения астрономов и астрофизиков за рождением новых звезд, новых миров. [c.74]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология