Расширение обратимое

Определите работу адиабатического обратимого расширения 3 моль аргона от 0,05 до 0,50 м". Начальная температура газа 298 К. [c.49]

Универсальная газовая постоянная численно равна работе расширения 1 моль идеального газа при обратимом изобарном нагревании его на 1 К она не зависит от химической природы газа. Численные значения универсальной газовой постоянной (далее слово универсальная опускается) в различных единицах измерения приведены ниже [c.108]

Определите работу изобарного обратимого расширения 3 моль идеального газа при его нагревании от 298 до 400 К. [c.46]

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]

Определите работу изотермического обратимого расширения 3 моль водяного пара от 0,5 10 до 0,2 10 Па при 330 К. Водяной пар при таких параметрах подчиняется закону идеального газообразного состояния. [c.49]

Адиабатный процесс. При адиабатном процессе к газу не подводится и от него не отводится теплота, т. е. д = 0. Этот процесс является хорошим приближением к реальным процессам сжатия и расширения, если последние протекают столь быстро, что не успевает произойти заметный теплообмен с окружающей средой. Полагая адиабатный процесс сжатия (расширения) газа в компрессоре обратимым, из соотношения (1.11) будем иметь 5 = 0, так как бд = О, т. е. при адиабатном процессе энтропия газа остается неизменной. [c.18]

В идеальной форме, как показано на рис. 3.25, простой (т. е. без промежуточного охлаждения воздуха и регенерации тепла) цикл ГТД (цикл Брайтона) состоит из обратимого адиабатического (изоэнтропийного) сжатия (линия 1—2), подвода тепла при постоянном давлении (линия 2—< ), адиабатического расширения (линия 3—4) и охлаждения при постоянном давлении до начального состояния (линия 4—1). На практике охлаждение достигается непрерывным выпуском отработавших газов и замещением их воздухом из окружающей среды. [c.160]

Рис. 23. Иллюстрация процесса расширения газа I — обратимое расширение II — необратимый процесс расширения газа

Таким образом, [7-Г] и [7-Д] приводят к следующему результату изотермическое расширение всякого газа постоянного состава увеличивает его энтропию если это расширение обратимо, то его скрытая теплота должна быть положительной [c.143]

Рассмотрим обратимое расширение газа, происходящее в цилиндре постоянного сечения s. Обозначим через р внешнее давление, которое приходится преодолевать нашей системе, и через dh бесконечно малое смещение подвижной стенки (поршня). Будем считать, что поршень движется без трения. Зная, что сила, под действием которой смещается поршень, равна ps, можно выразить выполненную работу как произведение этой силы на путь [c.185]

Соотношения (VII, 10) и (VII, И) показывают, что работа, которая может быть произведена системой, является наибольшей при обратимых процессах. Ее называют максимальной работой Л . В 67 мы уже встречались с таким выводом для частного случая расширения идеальных газов. [c.218]

В обратимом процессе площадь под кривой прямого процесса (сжатия) будет минимальна, а под кривой обратного процесса— максимальна и они равны друг другу. Следовательно, работы сжатия и расширения в обратимом процессе равны и имеют экстремальные величины (минимальна затраченная и максимальна полученная, по сравнению с работой необратимых процессов). [c.85]

В изолированной системе при 273,16 К 1 моль газа обратимо и изотермически расширяется от 1,01-10 до 1,01-10" Па. Вычислите значения Q, А1У, АЯ, А5, АЛ и АО (считать газ идеальным) 1) для газа и для всей изолированной системы в целом 2) при свободном расширении газа (расширение в вакууме необратимо), для газа и для всей изолированной системы в целом. Результаты расчета представьте в виде таблицы. [c.92]

Па 2) обратимое расширение паров до давления 2279,8 Па [c.151]

Это уравнение показывает, что работа в термодинамическом процессе может быть получена как за счет теплоты, так и за счет изменения внутренней энергии системы при соответствующих условиях. Следует указать, что для обратимого процесса является максимальной работой. Если работа получается за счет химической реакции, протекающей с изменением числа молей смеси, то максимальная работа может включать работу расширения и работу химических сил, которую определяют как химическое сродство, то есть [c.17]

Цикл Карно строится в форме диаграммы на графике в координатах Р=Р У). Цикл Карно проводится термодинамически обратимо на каждой его стадии. Он включает две изотермы, характеризующие расширение и сжатие газа по кривым АВ и СО, для температур Т1 и Гг- [c.60]

Процессы, которые проводятся бесконечно медленно и которые в прямом и обратном направлении проходят через одни и те же ступени равновесия, называются квазиравновесными (почти равновесными) или для простоты равновесными. Если в равновесном процессе в окружающей среде не происходит изменений, то такой процесс называют обратимым. Процессы трения или расширения в пустоту, переход теплоты от горячего тела к холодному вызывают необратимое течение процесса. [c.85]

Равновесно или неравновесно протекающие процессы называют еще обратимыми и необратимыми. Процессы могут проходить быстро или бесконенчо медленно. Процессы, которые протекают с конечной скоростью, называют термодинамически необратимыми. Обратимые процессы в природе и технике никогда не протекают, но можно создать условия, которые приблизят процесс к равновесному их протеканию. В качестве примера можно рассмотреть условия сжатия и расширения газа в цилиндре с поршнем, движущимся без трения. Особенности протекания процессов сжатия и расширения газа можно рассмотреть с помощью графика, приведенного на рис. 18. [c.84]

Процессы сжатия и расширения газа можно при определенных условиях сделать обратимыми, между тем трение является внутренне необратимым процессом. [c.86]

Внешнее давление при квазистатическом процессе на бесконечно малую величину (1Р отличается от внутреннего давления в системе, ноторое может быть вычислено из уравнения состояния, например, для идеального газа — из уравнения состояния Менделеева — Клапейрона (56.2). Уравнение (56.7) позволяет вычислить работу расширения при различных квазистатических процессах. Понятия равновесного и обратимого процессов широко используются при термодинамических исследованиях и, в частности, при изучении химического равновесия. [c.190]

Диффузия — необратимый самопроизвольный процесс. Чтобы вычислить изменение энтропии при взаимной диффузии двух газов, нужно вычислить изменение энтропии каждого из газов при обратимом изотермном расширении от начального объема или до [c.117]

Характерной чертой обратимого адиабатического расширения (происходящего без трения) в сопле при развитии кинетической энергии или в детандере с выполнением работы является постоянство энтропии (51 = 52). Не меняется и влагосодержание в потоке (Х2 = Х1). Поэтому на диаграмме 5 —X точки состоянии 1 и 2 (до и после расширения) совпадают (рис. У1И-41). Разница состоит лишь в том, что точка 1 относится к давлен-ию Р и обозначает, например, ненасыщенный воздух при температуре 1, а после расширения эта же точка соответствует состоянию 2 при гораздо более низком давлении Рп и лежит теперь на изотерме 2 в зоне тумана. Количество тумана Х1—Хз можно определить, так как влагосодержание насыщенного воздуха Хз отсчитывается по диаграмме (точка 3). Если бы воздух перед расширением был сильно ненасыщен, например ему соответствовало бы на диаграмме состояние 3, то после расширения мы получили бы насыщенный воздух. Таким образом, при адиабатическом расширении происходит падение температуры — 2 и увеличение относительной влажности потока или даже переход в состояние тумана. [c.635]

Решение. Поскольку изменение энергии Гиббса AG не зависит от пути процесса, принимаем, что процесс затвердевания состоит из трех стадий 1) обратимое испарение жидкого бензола при давлении 2639,7 Па 2) обратимое расширение паров до давления 2279,8 Па 3) обратимая конденсация паров в твердую фазу. Тогда [c.161]

Чтобы получить аналогичные следствия об энтальпии, представим систему, соединенную с резервуаром, поддерживающим постоянное давление. При этих условиях может быть совершена работа расширения, но она служит лишь для поддержания постоянного давления и не может быть отдана наружу. Если поэтому хотят выполнить условие, аналогичное (21.18), то необходимо принять по крайней мере еще одну рабочую координату. Сделаем такое предположение, которое ради простоты введем не в общем виде, и предположим далее адиабатическую изоляцию системы и резервуара (индекс Щ. Обратимая работа, совершенная системой и резервуаром, согласно (21.18), равна [c.104]

Следует отметить, что скачки зависимости температурного коэффициента линейного расширения некоторых материалов от температуры имеют место вследствие обратимых [c.188]

Обратимое расширение газа при истечении............... [c.204]

Обратимое расширение газа при истечении [c.235]

Деформационная способность полимерных материалов, обусловленная полностью обратимым изменением валентных углов и межатомных расстояний в полимерном субстрате под действием внешних сил, характерна для проявления упругих свойств. Температура, ниже которой полимерное тело может деформироваться под действием внешних сил как упругое, называется температурой хрупкости Гхр. Действие внешних силовых полей может быть представлено (рис. 3.3, а) как всестороннее сжатие, сдвиг и растяжение. Вместе с тем всякая конечная деформация полимерного материала проявляется, с одной стороны, как деформация объемного сжатия (или расширения), характеризующая изменение объема тела при сохранении его формы (дилатансия), а с другой, - как деформация сдвига, характеризующая изменение формы тела при изменении его объема (см. рис. 3.3, 5). В связи с этим реологическое уравнение состояния должно описывать как эффекты, связанные с изменением объема деформируемого тела, так и влияние напряжений на изменение его формы. В общем случае деформация проявляется в двух видах как обратимая и как необратимая. Энергия, затрачиваемая на необратимую деформацию, не регенерируется. [c.127]

Для уменьшения количества хладоагента в цикле применяют двухфазное рабочее вещество жидкость — пар. В этом случае можно использовать высокую теплоту испарения жидкости во время нагревания или охлаждения по изобаре. Из практических соображений обратимое расширение (в расширителе с отдачей работы) заменяют необратимым в редукционном вентиле (рис. П1-44). [c.258]

Цикл Клода уменьшает необратимость редукционного вентиля путем расширения части газа в детандере (т. е. почти обратимо), отдавая при этом работу д (рис. П1-56). Из-за технических трудностей (затруднена смазка при низкой температуре) в детандере удается расширять только часть газа, и притом до температуры более высокой, чем та, которая получается после редукционного вентиля. [c.272]

Критерием совершенства холодильной машины служит обратный цикл Карно, который состоит из четырех обратимых процессов — двух изотермических и двух адиабатических. В этом цикле рабочее вещество (хладагент) отнимает тепло Qo от охлаждаемой среды при постоянной температуре То, адиабатически сжимается до температуры Т окружающей среды (с затратой работы Ь), отдает тепло Q, = Qo + L окружающей среде при постоянной температуре Т и затем подвергается адиабатическому расширению до температуры То. [c.476]

Процессы подразделяют также на необратимые и обратимые. Обратимые (квазистатические) процессы такие, которые при проведении их в обратном направлении повторяют все этапы прямого процесса. Необратимые же процессы при проведении их в обратном направлении не повторяют прямого процесса. Если процессы ни при каких условиях не могут стать обратимыми, то их принято называть внутренне необратимыми. При.мер — выделение тепла в результате трения. Если процесс в определенных условиях может стать обратимым, его принято называть условно необратимым, например, сжатие — расширение газа. [c.93]

Расширение газа. При проведении процесса с расширением газа при Г=соп51 термодинамически необратимо процесс проходит по пути П. Площадь под этой ломаной кривой будет равна работе, произведенной при движении поршня й необр. Затем между состояниями 1 и 2 процесс можно провести термодинамически обратимо и в этом случае работа 1Гобр будет равна площади под сплошной кривой (рис, 23). Из сравнения этих площадей следует, что [c.97]

Ассоциат и пузырек газовой фазы — лабильные образования, состав и размеры которых изменяются обратимо под воздействием внешних факторов. При смешении чистых компонентов происходит распад ассоциатов, характерных для данных компонентов (или компонента), и образование новых, свойственных уже данной смеси. Возможность такого процесса подтверждается тем, что при формировании многих систем наблюдается расширение (Ли > 0) и поглощение теплоты (ДЯ>0), которая, очевидно, расходуется на подобные преобразования ассоциатов. Следствием образования ассоциатов различных размеров и состава являются отклонения в поведении систем от законов Рауля. Анализ изобар (Р = onst) бинарных систем показывает возможность существования следующих типов температурных кривых кипения 1) кривые, отвечающие изменению температуры кипения смеси без образования азеотроп-ной точки (как известно, состав пара и жидкости азеотропной смеси одинаков) 2) кривые, отвечающие изменению температуры кипения смеси с образованием азеотропа. [c.30]

Диаграмма T — S пригодна для исследования адиабатических обратимых изменений состояния (dQ = 0 dS = 0 5 = = onst). Если пар, находящийся в состоянии А (рис. П1-17), расширится от давления до рв в детандере с отдачей работы или в сопле с образованием кинетической энергии (т. е. в условиях, близких к адиабатическому обратимому изменению состояния), то линию изменения состояния будет представлять отрезок АВ (при 5 = onst). В состоянии Ауже будет смесь жидкости и пара (Хд< ). Следовательно, во время такого расширения (при данном расположении пограничной кри- [c.231]

Ход такого адиабатического процесса обратимого расширения представлен на рис. П1-26. Изоэнтропа /—2 (5 = сопз1) пригодна также и для реального газа в пределах давления от рх до ра-В действительности, однако, во время расширения имеет место некоторое трение, а следовательно, и некоторая степень необратимости. Согласно второму началу термодинамики здесь появится [c.238]

Наиболее эффективным будет холодильный процесс, при котором все изменения состояния обратимы (так называемый цикл Карно, рис. П1-42). Здесь имеет место изотермический отвод тепла при соприкосновении цилиндра с нижним сборником тепла, имею щим температуру Т1. Расширение хладоагента происходит по линии АВ. Затем происходит адиабатическое сжатие по ВС, которому сопутствует увеличение температуры хладоагента в цилиндре доТг. Далее следуют изотермическое сжатие по линии СО с отдачей [c.256]

Тепло, отведенное хладоагентом во время нагревания по изобаре, определяется площадью под кривой АВ, так как расширение газа в цилиндре может происходить обратимо в отношении равновесия давления газа и силы, действующей на поршень. Теплота эта меньше теплоты соответствующего элемента цикла Карно, измеряемой площадью под изотермой РВ. Аналогично, тепло, отданное в цикле Рэнкина, измеряется площадью под кривой ЕО. Разность этих площадей АВОЕ — работа цикла, которая больше работы цикла Карно (ЕСВР) в тех же пределах температур. Отсюда следует, что холодильный коэффициент цикла Рэнкина будет значительно ниже, чем обратимого цикла Карно. Причиной этого является затрата работы на необратимость процессов отвода и отдачи тепла хладоагентом. [c.258]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология