150134 (732604), страница 3
Текст из файла (страница 3)
9.2Ентальпія - [H, I]; (enthalpy, энтальпия) - функція стану термодинамічної системи, що дорівнює сумі її внутрішньої енергії U та добутку тиску p і об’ємуVсистемиH = U + pV. Ентальпія є термодинамічним потенціалом системи, якщо незалежними змінними обрано ентропію S і тиск p (ізобарно-ізентропійний потенціал).Ентальпія має також назви "тепловміст", "теплова функція", що не рекомендовані до застосування.
9.3. (Вільна) енергія Гельмгольца - [F, A]; (Helmholtz free energy, (свободная) энергия Гельмгольца) - функція стану термодинамічної системи, що дорівнює різниці між її внутрішньою енергією U та добутком температури Т і ентропії S системи:
F = U - TS.
Енергія Гельмгольца є термодинамічним потенціалом системи, якщо незалежними змінними обрано температуру Т системи та її об’єм V (ізохорно-ізотермічний потенціал).
Вільна енергія має також назви "ізохорний потенціал", "вільна енергія", що не рекомендовані до застосування. Допустимо вживати назву "функція Гельмгольца".
9.4. (Вільна) енергія Гіббса - [G, Ф]; (Gibbs free energy, энергия Гиббса) - функція стану термодинамічної системи, яка визначається співвідношенням
G = H + pV - TS.Енергія Гіббса є термодинамічним потенціалом системи, якщо незалежними змінними обрано температуру системи Т та її тиск р (ізобарно-ізотермічний потенціал).нергія Гіббса має також назви "ізобарний потенціал", "вільна ентальпія", які не рекомендовані до застосування. Допустимо вживати назву "функція Гіббса".Як зазначалось, усі термодинамічні потенціали мають таку саму одиницю та розмірність, що й теплота
9.5.Питомий (масовий) термодинамічний потенціал - [u, h, f, g]; (massic thermodynamic potential, удельный термодинамический потенциал) - фізична величина, що дорівнює відношенню термодинамічного потенціалу системи до її масиБудь-який питомий масовий термодинамічний потенціал має розмірність L2T-2, а його одиницею є Дж/кг. Рекомендовано такі кратні одиниці питомого масового термодинамічного потенціалу: кДж/кг, MДж/кг.
10. (Термічний) коефіцієнт корисної дії - [ht]; (thermic efficiency, (термический) коэффициент полезного действия) - фізична величина, що дорівнює відношенню роботи A, виконаної тепловою машиною в прямому оборотному термодинамічному циклі, до теплоти, яку надано робочому тілу від нагрівача
Q1:ht = A/Q1.
З цього співвідношення випливає, що термічний коефіцієнт корисної дії є величиною безрозмірнісною й виражається у відносних одиницях (найчастіше у відсотках).
10.1Холодильний коефіцієнт - [x]; (coefficient of perfomance of a refrigerating machine, холодильный коэффициент) - фізична величина, що дорівнює відношенню теплоти Q2’, відведеної в оборотному термодинамічному циклі від охолоджуваної системи, до роботи A, яку виконує холодильна машина протягом цього циклу:x = Q2’/A.З наведеного співвідношення випливає, що холодильний коефіцієнт є величиною безрозмірнісною й виражається у відносних одиницях (найчастіше у відсотках).
4. Застосування методів визначення термодинамічних показників
Розглянуті вище показники використовуються на виробництві. Наприклад, для складання технологічного регламенту використовують:
-
довідкові дані про теплоти утворення, або теплоти згоряння речовин, які беруть участь у хімічному або фізичному процесі, а також теоретичні положення і закони термодинаміки, в умовах виробництва,для розрахування теплових ефектів хімічних реакцій і теплоти утворення речовин та їх теплоємності за будь-яких температур;
-
довідкові дані і теоретичні положення 2-го закону термодинаміки, що в умовах виробництва дозволяють розраховувати зміну ентропії для хімічних або фізичних процесів, а також абсолютну ентропію речовин за будь-яких температур;
-
теоретичні положення хімічної термодинаміки, що в умовах лабораторії або виробництва допомагають розраховувати можливість того чи іншого процесу і межу його проходження, прогнозувати вплив тиску та температури на вихід продукту та обґрунтовувати вибір параметрів процесу;
-
довідкові дані і закони статистичної термодинаміки для розраховування в умовах виробництва або лабораторії внутрішню енергію, ентальпію, ентропію та теплоємність ідеального газу при заданих параметрах стану
Використана література
-
Жданов Л.С., Жданов Г.Л. «Фізика» -- Київ, «Вища школа», 1985 р.;
-
Бутіков Е.І., Биков А.А., Кондратьєв А.С. «Фізика» -- Москва, «Наука», 1978 р.;
-
Кабардин О.Ф. «Фізика. Довідкові матеріали» -- Москва, «Просвещение», 1988 р.;
-
Матеріали Інтернет-видань
15