Первый закон термодинамики:

который изучает связь тепловых явлений с другими явлениями: механическими, электрическими, химическими и др.

Внутренняя энергия тела сумма кинетической энергии хаотического теплового движения частиц (атомов или молекул) тела и потенциальной энергии их взаимодействия.

Внутренняя энергия одноатомного идеального газа $$ U=\frac{3}{2}\frac{m}{M}RT=\frac{3}{2}pV $$ Внутренняя энергия замкнутой теплоизолированной системы сохраняется.

Изменение внутренней энергии возможно в результате теплообмена,а также при совершении работы.

Теплообмен - процесс передачи энергии от одного тела к другому без совершения работы.

Теплообмен - необратимый процесс.

Количество теплоты – энергия, получаемая или отдаваемая телом в процессе теплообмена.

Работа, совершаемая газом, $$ A=p\Delta V $$ где $ \Delta V=V_{2}-V_{1} $ - изменение объема газа. При расширении газа $ \Delta V> 0 $, при его $ \Delta V< 0 $

Первый закон термодинамики: количество теплоты, подведенное к системе, идет на изменение её внутренней энергии и на совершение системой работы над внешними телами: $$ Q=\Delta U+A $$

Первый закон термодинамики:

1. при изохорном процессе $$ Q=\Delta U $$
2. при изотермическом процессе: $$ Q=A $$
3. при изобарном процессе: $$ Q=\Delta U +p\Delta V $$

Тепловой двигатель - устройство, преобразующее внутреннюю энергию топлива в механическую энергию.

Для циклического процесса требуется сжатие газа, которое не может происходить самопроизвольно. Необходимое уменьшение давления газа возможно при его охлаждении.

Наличие нагревателя и холодильника - необходимое условие для непрерывной работы теплового двигателя.

Замкнутый процесс (цикл) - совокупность термодинамических процессов, в результате которых система возвращается в исходное состояние.

Коэффициент полезного действия теплового двигателя - отношение работы, совершаемой двигателем за цикл, к количеству теплоты, полученному от нагревателя. $$ \eta =\frac{A}{Q_{1}} $$ КПД теплового двигателя всегда меньше единицы

Использование тепловых двигателей неблагоприятно влияет на окружающую среду.