Электрический заряд, его свойства. Закон сохранения заряда, закон Кулона.

Внутренняя энергия.Работа.Теплота.

Внутренняя энергия – (U)- энергия покоя.Под внутр.энергией понимают энергию теплового хаотического движения молекул. Внутр.энергия является функцией состояния системы.Обмен механической энергией характ-ся совершонной работой (А), а обмен внутренней энергией кол-вом переданного тепла Q А=p ∆V

Закон сохранения энергии в термодинамике- кол-во теплоты сообщаемой телу идёт на увеличение внутр.энергии и на совершение телом работы Q=∆U+A

Первое начало термодинамики. Работа газов в различных изопроцессах.

Закон сохранения энергии в термодинамике - количество теплоты сообщаемой телу идёт на увеличение внутренней энергии и на совершение теплом работы. Q=∆U+A. Работа газов в изопроцессах. 1) Изохорический процесс (процесс протекающий при постоянном объёме) A=p∆V,где V=const,A=0, ∆V=0. 2)Изобарический (при постоянном давлении и неизменном значении массы газа отношение объёма газа к его к его абсолютной Т остаётся постоянным)p=const. A =p∆V. 3) Изотермический процесс (При постоянной Т и неизмененном знач.массы газа,произведение объёма газа на его давление остаётся постоянным) T=const, A=RTLnV2/V1=RTLnp1/p2. 4)Адиабатический.(термодинамический процесс,происходящий без теплообмена с окружающей средой) Q=0. A=-∆U=-w*∆T, w- удельная теплоемкость при постоянном V

Цикл Карно.Тепловая и холодильная машины.

Цикл Карно- Теорема Карно – из всехпериод.действий тепловых машин имеющих одинаковую температ.и нагреват.и холод. наибольшим КПД обладаю обратимую машину.КПД-коэфициент полезного действия.КПД= ∫ А/Q1=1- Q2/Q1. Цикл Карно – самый экономичный круговой процесс. Цикл предст.собой круговой процесс состоящий из 2-х изотерн и 2-х адиобат

Тепловая машина- периодически действующий двигатель совершаемый работу за счёт получаемого из вне тепла.Основные части тепловой машины: нагреватель, рабочее тело, холодильник. В тепловом двигателе используется прямой цикл от нагревателя к холодильнику.

Холодильная машина – периодич.действующая установка,в которой за счёт работы внешних сил теплота переносится к телу с более высокой температурой. Используется обратный цикл холодильной машины от холодильника к нагревателю.

Энтропия и её свойства

Энтропия- отношение полученной или отданной теплоты в температуре при которой происходит этот процесс S= ∫d Q/T,S=const, ∆ S=0

Равенство Клаузиса (обр)Dq/T=0- для обратімых процессов

Для необратімых процессов ∆S(необр)>0

Ф =dQнеоб/T>0

При необратимых процессах в замкнутой системе энтропия всегда возрастает.

Свойства энтрапии:1.Энтрапия является функцией состояния т.к. зависит от начальных и конечных параметров системы и не зависит от пути протекания системы. 2. Энтропия определяется с точностью до произвольной постоянной. 3. Энтропия аддитивная величина.

Энтропия системы равна сумме энтропий частей(тел) входящих в эту систему.S=S1+S2+…Sn

S=ΣSi,Σ-знак суммы.

4.В теплоизолированной системе при протекании обратимого процесса интрапия не меняется

5.При постоянном V энтрапия является непрерывно возрастающей функцией внутренней энергии системы.

Энтропия выступает как мера беспорядочности, хаотичности состояния(показывает формула Вольцмана) S=KLnW,W- термод. вероятность, число микросостояний,осуществляем.данное макросостояние.

35. 2начало термодинамики. Свободная и связанная энергия.

1.Невозможен процесс единственным результатом которого является превращение всей теплоты получаемой от нагревателя в эквивалентную ей работу.

2.Невозможен двигатель второго рода. КПД=1.

3.Невозможен процесс единст.результатом которого является передача энергии в форму теплоты от холодного тела к горячему TdS=d Q, TdS>d S Q

Второй закон термодинамики d S≥SQ/T, Td S≥d U+ᵟA, ᵟ- бесконечно малые.

Свободная энергия- это та часть энергии, которая может быть превращена в работу

Связанная энергия – это та часть внутренней энергии, которая не может быть превращена в работу U= F+T ∆ S

Электрический заряд, его свойства. Закон сохранения заряда, закон Кулона.

Электростатика-раздел физики который изучает взаимодействие неподвижных электрических зарядов и свойства постоянного электрического поля. Электрический заряд-(q) -внутреннее свойство тел или частиц, характеризующие их способность к электромагнитным взаимодействиям. [q]=Кл. Электрический заряд измеряется в Кулонах. Свойства электрического заряда:1. Электрический заряд существует в двух видах: положительный, отрицательный.2. Электрический заряд инвариантен -т. е. его величина не зависит от системы отсчёта, следовательно не зависит движется он или покоится. 3.Электрический заряд дистретен – заряд любого тела составляет целое кратное элементарного электрического заряда. е = 1.60*10 в 10степени Кл – элементарный электрич.заряд. Электрический заряд(адитивность) равна сумме электрического заряда частей входящих в эту систему. Закон сохранения электрического заряда – алгебраическая сумма электрич. зарядов любой замкнутой системы остаётся неизменной, какие-бо процессы не происходили внутри данной системы. Закон Кулона – называется закон взаимодействия двух точечных зарядов.Точечный заряд – заряженная материальная точка. Сила взаимодействия между двумя неподвижными точечными зарядами находящимся в вакууме обратно пропорциональны квадрату расстояния между ними и направлена вдоль соединяющая их прямой Fкл=K , где F-сила взаимодействия, q1 –заряд, r- расстояние между ними, К- коэфициент пропорциональности, К = ,где – диэлектрическая постоянная вакуума