Примером открытой термодинамической системы является компрессор, сжимающий воздух.
На рис. 2.3 в p-v- диаграмме показаны процессы, сопровождающие его работу. Воздух, забираемый из окружающей среды, заполняет цилиндр (a -1), сжимается (1-2) и выталкивается к потребителю (2- b).
Внешняя работа процесса сжатия 1-2 равна
. (2.3)
Вычисляя слагаемые в правой части (2.3), имеем
, .
Подстановка их в (2.3) дает следующие выражения для расчета внешней работы:
(2.4)
(2.5)
которые характеризуют связь между внешней работой l и работой изменения объема w в любом процессе.
Использование дифференциальной записи уравнения (2.5)
позволяет получить важные формулы для внешней работы:
(2.6)
(2.7)
В диаграмме p-v внешняя работа любого процесса изображается (рис. 2.3) площадью a- 1-2- b. Согласно (2.6) работа положительна (dl > 0), если давление уменьшается (dp < 0), и наоборот. Внешняя работа (l) так же, как и работа w, зависит от характера процесса, следовательно, является функцией процесса (в отличие от параметров, которые являются функцией состояния).
studopediasu.com - Студопедия (2013 - 2026) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав!Последнее добавление