Закона сохранения и превращения энергии: «энергия изолированной системы при всех изменениях происходящих в системе сохраняет постоянную величину»

Термодинамическая работа, координаты “Р-v”.




Рис. 1.1. Термодинамическая работа обратимого изменения объема
Удельная элементарная термодинамическая работа обратимого изменения объема   (Дж/кг) определяется:   . (1.1)
Поскольку термодинамическая работа зависит от пути (вида) процесса, для вычисления интегральных значений полной (  ), или удельной (  ) работы должны быть заданы уравнения процессов изменения состояния тела в форме,  либо его графическое изображение в диаграммах состояния р–V(v).
Работа определяется площадью под кривой процесса независимо от вида рабочего тела и его свойств . В силу этого координаты р–V и р–v называются универсальными координатами работы.
В частном случае для изобарного процесса (p = idem) интегральные значения полной и удельной термодинамической работы определяются по следующим соотношениям L_1,2 =  =   ; l_1,2 =  =   .
Работа расширения считается положительной (  ,  ), а работа сжатия – отрицательной (  ).
Эффективная работа реального процесса  равна разности обратимой работы изменения объема  и работы необратимых потерь  :  .
Необратимые потери термодинамической работы (  ) превращается в теплоту внутреннего теплообмена (  ), как и у потенциальной.

4. 
   Потенциальная работа
   

Потенциальной (технической) работой называется работа по перемещению сплошных масс (газа, пара или жидкости) из области одного давления (p₁) в область другого давления (p₂), т.е. потенциальная работа - это работа обратимого изменения давления [3, 12].

Элементарная потенциальная работа простого тела определяется из соотношения
. (1.10)
Удельная потенциальная работа в элементарном процессе определяется по формуле
. (1.11)
Для определения интегральных значений полной ( ) или удельной ( ) потенциальных работ должны быть заданы уравнения процесса изменения состояния рабочего тела или его графическое изображение в диаграммах состояния р-V или р-v.
Как следует из соотношений (1.10), (1.11), потенциальная работа определяется в координатах р-V площадью между кривой процесса и осью абсцисс независимо от вида рабочего тела и его свойств (рисунок 1.2).

Рисунок 1.2 – Потенциальная работа обратимого изменения давления в процессе 1 – 2

В частном случае для изохорного процесса (v = idem) интегральные значения полной и удельной потенциальной работы определяются по следующим соотношениям:


; . (1.12)
Потенциальная работа считается положительной при снижении давления ( ) и отрицательной – при повышении давления ( ).

5.