У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

а Работа в термодинамике или работа при изменении объема газа- Работа при изобарном расширении газа

Работа добавлена на сайт samzan.net: 2015-07-10

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 27.4.2025

Билет 8

  1.  Работа в термодинамике. Внутренняя энергия и способы ее измерения. Первый з-н термодинамики.
  2.  Генератор переменного тока. Трансформатор. Производство, передача и использование электрической энергии.
  3.  (Закон на применение закона сохранения импульса)

Работа в термодинамике или работа при изменении объема газа: Работа при изобарном расширении газа. А=F * l = p* S* l = p*   V, где р – давление газа,    V – изменение его объема.

Изохорический:      V=0 => A=0, U =Q.

Изотермический   Т=0 =>     U=0 Q=A

Изобарический Q=    U+A

Адиабатический Q=0 (быстро)  -      U=A   (работая остываю).

Первый закон термодинамики утверждает. Что всякое тело обладает внутренней энергией U, причем внутренняя энергия может уменьшаться, если тело совершает работу А, и увеличиваться, если ему сообщают теплоту Q.      U = Q-A, где А – это работа совершаемая самой термодинамической системой над внешними телами.

В неизолированной  термодинамической системе изменение внутренней энергии дельта U равно разности между полученным количеством теплоты Q и работой А, совершаемой самой системой

Или

В неизолированной термодинамической системе изменение внутренней энергии дельта U равно сумме количества теплоты Q ,переданной системе, и работы А внешних сил: дельта U=Q+A1; А1=-А. 

Первый закон термодинамики – это всеобщий закон сохранения и превращения энергии. Из него следует, что если внутренняя энергия постоянна и тело не поучает и не отдает тепла, то оно не может совершить работу равную 0. Таким образом, нельзя получить работу из ничего или превратить ее ни во что.

С позиции молекулярно – кинетической теории внутренняя энергия- это сумма потенциальной энергии взаимодействия частиц, составляющих тело, и кинетической энергии их беспорядочного теплового движения. Внутренняя энергия – это еще один вид энергии, причем эта энергия существует всегда, она не зависит от механического движения тела, ни от положения этого тела относительно других тел. Она зависит от температуры, давления и объема. Молекулы – это сложные частицы, состоящие из взаимодействующих и колеблющихся атомом, которые тоже обладают энергией. Эйнштейн доказал, что полную энергию тела можно вычислить по формуле Е=m*с^2, где с=300000 км/с. Изменить ее можно совершением механической работы или теплопередачей. Внутренняя энергия идеального газа: если потенциальная энергия взаимодействия молекул равна 0, внутренняя энергия идеального газа равна сумме кинетических энергий хаотического теплового движения всех молекул U=N*E=v*Na=3/2m/M RT, где v – количество вещества в молях, к – постоянная Больцмана, Т – абсолютная температура,   m – масса газа, М – молярная масса газа, R – универсальная газовая постоянная. P*V=m/M RT => U =3/2Pv.

  1.  Генератор переменного тока. Трансформатор. Производство, передача и использование электрической энергии.

Современная техника немыслима без индукционных генераторов переменного тока. В этих генераторах механическая энергия превращается в электрическую, а их действие основано на электромагнитной индукции. Поток магнитной индукции Ф, пронизывающий проволочную рамку площадью S, пропорционален магнитной индукции В, площади рамки и косинуса угла альфа между нормалью к рамке и вектором магнитной индукции В:

Ф=В*S*cos(альфа). При вращении рамки с постоянной угловой скоростью, угол альфа увеличивается прямопропорционально времени альфа=wt. По закону электромагнитной индукции ЭДС индукции в рамке равна скорости изменения потока магнитной индукции, взятой со знаком минус, т.е. производной потока магнитной индукции по времени: е=-dФ/dt = -BwSsinwt=e1sinwt, где е1=BSw – амплитуда ЭДС индукции. Так как угловая скорость w=2Пv=2П/Т? то получаем е=е1*sin(2П/Т)*t. Чтобы получить большой магнитный поток, в генераторах применяют почти замкнутую магнитную систему, состоящую из двух сердечников, сделанных из специальной электротехнической стали. Обмотки, создающие магнитное поле, расположены в пазах одного из сердечников, а обмотки, в которых индуцируется ЭДС, - в пазах другого. Один из сердечников вместе со своей обмоткой вращается вокруг горизонтальной или вертикальной оси. Поэтому его называют ротором, другой статором. Ток к ротору подводят с помощью скользящих контактов. Для этого его снабжают контактными кольцами, присоединенными к концам обмотки. Неподвижные пластины – щетки – прижаты к кольцам и осуществляют связь обмотки ротора с внешней цепью. Сила тока в обмотках электромагнита, создающего магнитное поле, значительно меньше силы тока, отдаваемого генератором во внешнюю цепь. Поэтому генерируемый ток удобнее снимать с неподвижных обмоток, а через скользящие ко7такты подводить сравнительно слабый ток к вращающемуся электромагниту. Этот ток вырабатывается отдельным генератором постоянного тока (возбудителем), расположенным на том же валу. Если генератор приводится в действие паровой или газовой турбиной, то он называется турбогенератором. Если ротор вращается от ДВС, то дизель – генератор.

Выгодное отличие переменного тока от постоянного, в том, что можно сравнительно легко изменять его силу. Аппараты, преобразующие переменный ток одного напряжения в другое – называются электрическими трансформаторами. Состоит из нескольких катушек изолированного провода, размещенных на магнитопроводе из тонких пластин специально электротехнической стали. Переменный ток, текущий по одной из обмоток (первичной). Создает вокруг нее и в магнитопроводе переменной магнитное поле, пересекающее витки другой (вторичной), возбуждает в ней переменную электродвижущую силу. Если обе обмотки имеют равное количество витков, то в ней наведется такое же напряжение, какое в первичной. Если не равное количество, то трансформатор может быть повышающим (во вторичной обмотке больше витков), понижающим – наоборот. Действие основано на явлении электромагнитной индукции. При прохождении переменного тока по первичной обмотке в сердечнике появляется переменный магнитный поток, который возбуждает ЭДС индукции в каждой обмотке. Сердечник из трансформаторной стали концентрирует магнитное поле, так что магнитный поток практически существует только внутри сердечника и одинаков во всех его сечениях.

U1/U2 = I2/I1, U1/U2 = E1/E2 = n1/n2 = К, где К – коэффициент трансформации, при к>0 –понижающий…. Пир разомкнутой вторичной обмотки трансформатор с малым активным сопротивлением первичной обмотки почти не потребляет энергию из сети, так как велико индуктивное сопротивление ненагруженной обмотки трансформатора. Если к концам вторичной обмотки присоединить цепь, то сила тока во вторичной обмотке уже не будет равна 0. Появившийся ток создает в сердечнике свой переменный магнитный поток, который по правилу Ленца должен уменьшить изменения магнитного потока в сердечнике. Но уменьшение амплитуды потока должно уменьшить ЭДС. Однако это невозможно, так как модули U1=e1. Поэтому при замыкании цепи вторичной обмотки автоматически увеличивается сила тока в первичной. Увеличение силы тока в первичной цепи (по закону  сохранения энергии) увеличит силу тока во вторичной.

Трансформаторы находят широкое применение в промышленности и быту. Силовые электрические трансформаторы дают возможность передавать переменный током линиям электропередачи на большие расстояния с малыми потерями энергии. Для этого напряжение переменного тока, вырабатываемого генераторами электростанции, с помощью трансформаторов повышают до нескольких сотен тысяч вольт и посылают по ЛЭП. В месте потребления напряжение понижают трансформаторами.




1. Банк
2. . Типы перекрытий многоэт
3. Управленческие решения в гостиничном бизнесе
4. Характеристика Австралии1
5. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К ПРОЕКТУ ЗАКОНА РЯЗАНСКОЙ ОБЛАСТИ О ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПОДДЕРЖКЕ МОЛОДЫХ СПЕЦИАЛИСТ
6.  Каков характер главных источников развития личности врожденный или приобретенный2
7. Преступления против половой неприкосновенности
8. Инфекционный эпидидимит баранов
9. реферат дисертації на здобуття наукового ступеня доктора юридичних наук Харків '
10. XII вв Место Киевской Руси в мировой истории