Основы термодинамики, удельные теплоёмкости, энтальпия и энтропия

АЭРОДИНАМИКА БОЛЬШИХ СКОРОСТЕЙ.

В соответствии с 1 законом термодинамики подведенное тепло равно изменению внутренней энергии и работе. Работа равна произведению давления p на изменение объёма .

Для 1 кг вещества удельный объем равен и 1 закон термодинамики примет вид

Изменение внутренней энергии можно выразить через удельную теплоёмкость при постоянном объёме и изменение температуры

.

В термодинамике важную роль играет показатель адиабаты , где удельная теплоёмкость при постоянном давлении. Для воздуха .

Удельные теплоёмкости связаны уравнением Майера

Давление, плотность и температура связаны уравнением состояния

Важную роль в термодинамике выполняет энтальпия (теплосодержание). Удельная энтальпия i определяется соотношением

Энтропия s характеризует обратимость процесса, определяется уравнением

.

Знак равенства соответствует обратимости процесса. Для замкнутых систем энтропия является неубывающей функцией. Если энтропия постоянна, процесс обратим и называется изоэнтропическим, а между давлением и плотностью существует связь

Для двух изоэнтропических процессов справедливы соотношения: