Формулы «Молекулярная физ. Термодинамика» — Репетитор физики, математики

12. Тепловые явления

Уравнение теплового баланса
без потерь теплоты $Q_{_O}=Q_{_{\Pi}}$

Уравнение теплового баланса
с потерей теплоты $Q_{_O} \cdot \eta =Q_{_{\Pi}}$

Количество теплоты, полученное (отданное)
твердым телом или жидкостью $Q = c \cdot m \cdot (t_2 - t_1)$

Теплоемкость тела (не удельная) $C \:' = c \cdot m$

Количество теплоты, полученное твердым
телом при плавлении или выделенное им
при кристаллизации $Q =\lambda \cdot m$

Количество теплоты, необходимое для
превращения жидкости в газ (пар) или
выделенное газом при конденсации $Q =L \cdot m$

Количество теплоты, выделенное
топливом при сгорании $Q =q \cdot m$

13. Молекулярная физика

Молярная масса [кг/моль] $M =m_0 \cdot N_A$

Количество вещества [моль] $\nu =\frac{N}{N_A}$

$\nu =\frac{m}{M}$

Абсолютная температура [К] $T = t + 273$

Изменение температур по шкалам
Кельвина и Цельсия $\Delta {T} =\Delta {t}$

Среднеквадратичная скорость $\bar{v}=\sqrt{\frac{3\cdot R\cdot T}{M}}$

Кинетическая энергия молекулы газа $\bar{E_k}=\frac{m_0 \cdot {\bar{v}}^2 }{2}$

$\bar{E_k}=\frac{3 \cdot k \cdot T }{2}$

Концентрация молекул [м^-3] $n=\frac{N }{V}$

Основное уравнение МКТ $P=\frac{2 \cdot n \cdot E_k }{3}$

$P= n \cdot k \cdot T$

Уравнение Менделеева-Клапейрона
(уравнение состояния) $P \cdot V= \nu \cdot R \cdot T$

$P \cdot V=\frac{m \cdot R \cdot T}{M}$

Изобарный (изобарический) процесс
(з-н Гей-Люссака) $\frac{V_2}{V_1}=\frac{T_2}{T_1}$

Изохорный (изохорический) процесс
(з-н Шарля) $\frac{P_2}{P_1}=\frac{T_2}{T_1}$

Изотермический процесс
(з-н Бойля-Мариотта) $P_2 \cdot V_2 = P_1 \cdot V_1$

Давление газовой смеси $P_{_{CM}} = P_1 + P_2 +...+ P_n$

Относительная влажность $\varphi =\frac{P}{P_{_H}} =\frac{\rho}{\rho_{_H}}$

14. Термодинамика

Внутренняя энергия идеального газа [Дж]:
1) для одноатомного газа $U = \frac {3 \cdot \nu \cdot R \cdot T }{2}$

$U = \frac {3 \cdot m \cdot R \cdot T }{2 \cdot M}$

2) для двухатомного газа $U = \frac {5 \cdot \nu \cdot R \cdot T }{2}$

3) для многоатомного газа $U = 3 \cdot \nu \cdot R \cdot T$

Работа газа в изобарном процессе $A = P \cdot \Delta V$

Работа внешних сил над газом $A \: ' = - A ; \qquad A = - A \: '$

Первый закон термодинамики $Q = \Delta U + A$

Частные случаи первого закона термодинамики:
1) при адиабатном процессе $0 = \Delta U + A$

2) при изохорном процессе $Q = \Delta U$

3) при изотермическом процессе $Q = A$

Работа теплового двигателя $A = Q_{_H} - Q_{_X}$

К.П.Д. теплового двигателя $\eta = \frac{A}{Q_{_H}}$

$\eta = \frac{Q_{_H} - Q_{_X}}{Q_{_H}} = 1 - \frac{Q_{_X}}{Q_{_H}}$

К.П.Д. теплового двигателя
работающего по циклу Карно $\eta = \frac{T_{_H} - T_{_X}}{T_{_H}} = 1 - \frac{T_X}{T_H}$

Холодильный коэффициент $\varepsilon_{_X} = \frac{Q_X \, '}{A \, '} = \frac{Q_X \, '}{Q_H \, ' - Q_X \, '}$

$\varepsilon_{_X} = \frac{T_X }{T_H - T_X}$

Коэффициент трансформации $\varepsilon_{_T} = \frac{Q_H \, '}{A \, '} = \frac{Q_H \, '}{Q_H \, ' - Q_X \, '}$

$\varepsilon_{_T} = \frac{T_H }{T_H - T_X}$