«А.Т. Манташов ТЕПЛОТЕХНИКА Часть I Термодинамика и теплопередача Учебное пособие Пермь 2009 УДК 631.371 (075.8) ББК 40.7 М.23 Рецензент: Кандидат технических наук, доцент Пермской...»

-- [ Страница 1 ] --

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Пермская государственная сельскохозяйственная академия имени

академика Д.Н.Прянишникова»

А.Т. Манташов

ТЕПЛОТЕХНИКА

Термодинамика и теплопередача

Учебное пособие

УДК 631.371 (075.8)

Рецензент:

Кандидат технических наук, доцент Пермской государственной сельскохозяйственной академии имени академика Д.Н.Прянишникова В.С. Кошман Манташов А.Т.

М 23 Теплотехника. Часть I Термодинамика и теплопередача; Учебное пособие. – Пермь: Изд-во ПГСХА, 2009 – 184 с.

В настоящем учебном пособии изложена часть 1 дисциплины “Теплотехника”, утвержденной Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования, в качестве обязательной при подготовке дипломированного специалиста 660300 Агроинжинерии. В часть дисциплины включены разделы “Техническая термодинамика” и “Основы теории теплообмена”. Учебное пособие предназначено для студентов очного и заочного обучения по специальностям: 110 301 – “Механизация сельского хозяйства”, 280 101 – “Безопасность жизнедеятельности в техносфере”,. 110 304 – “Технология обслуживания и ремонта машин в АПК” и 190603 – “Сервис транспортных и технологических машин и оборудования (в автомобильном транспорте)”.

Печатается по решению методической комиссии инженерного факультета ПГСХА (протокол № 4 от « 10 » декабря 2008 года) УДК 631.371 (075.8) ББК 40.7 © «ФГОУ ВПО. Пермская ГСХА»

Раздел 1. ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА…………………………………….

Глава 1.Законы термодинамики …………………………………………………………………….

1.1.Исходные определения и понятия ……………………………………..

1.1.1.Термодинамическая система ………………………………………… 1.1.2. Термодинамические параметры ……………………………………..

1.1.3. Состояние термодинамической системы …………………………...

1.1.4. Энергия термодинамической системы ……………………………...

1.1.5. Теплота и работа - формы энергообмена …………………………...

1.2. Законы термодинамик ………………………………………………… 1.2.1. Первый закон термодинамики ……………………………………….

1.2.2. Второй закон термодинамики ………………………………………..

1.2.3. Энтропия. Математическое выражение второго закона 31 термодинамики ……………………………………………………………... 31 1.2.4. Эксергия

–  –  –

Глава 2. Термодинамические свойства рабочих тел …………………….

2.1. Рабочее тело тепловых машин ………………………………………...

2.1.1. Газ как рабочее тело ………………………………………………….

2.1.2. Газовые смеси ………………………………………………………...

2.2. Теплоемкость газов и газовых смесей ………………………………..

2.2.1. Понятие теплоемкости ……………………………………………… 2.2.2. Теплоемкости сp и сv ……………………………………………….

2.2.3. Зависимость теплоемкости от температуры ………………………..

2.2.4. Теплоемкость газовых смесей ……………………………………….

2.3. Термодинамические процессы ………………………………………..

2.3.1. Понятие термодинамического процесса ……………………………

–  –  –

Глава 4. Термодинамика газового потока …………………………………

4.1. Уравнения и параметры движущегося газа …………………………..

4.1.1. Уравнение энергии …………………………………………………...

4.1.2. Параметры торможения ……………………………………………... 77 4.1.3.Уравнение скорости движения газа …………………………………. 77 4.1.4.Уравнение расхода ……………………………………………………

4.2. Течение газа в каналах ………………………………………………… 80 4.2.1. Уравнение обращения воздействия ………………………………… 4.2.2.Течение газа в соплах Лаваля ………………………………………... 85 4.2.3.Дросселирование газа и пара ………………………………………… 87 Глава 5. Циклы тепловых машин …………………………………………..

5.1. Цикл Карно ……………………………………………………………...

5.2. Идеальные циклы поршневых ДВС …………………………………..

5.2.1. Цикл ДВС с изохорным подводом тепла …………………………..

–  –  –

…………………………..

5.3. Идеальный цикл газотурбинного двигателя ………………………….

5.4. Цикл паросиловой установки …………………………………………

5.5. Цикл универсальной тепловой машины Стирлинга …………………

5.6. Циклы компрессоров …………………………………………………...

5.6.1. Способы получения высоких давлений газов ……………………...

5.6.2. Поршневой компрессор и его показатели …………………………..

5.6.3. Идеальный цикл одноступенчатого поршневого компрессора 107 …… 107 5.6.4. Идеальный цикл многоступенчатого компрессора ……………….. 109

5.7. Циклы холодильных машин ………………………………………….. 109 5.7.1.Способы получения низких температур …………………………….

5.7.2. Цикл паровой компрессорной холодильной машины …………….. 113 5.7.3. Цикл абсорбционной холодильной машины ………………………. 113

5.8. Цикл теплового насоса ………………………………………………… 115 Раздел II. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ТЕПЛООБМЕНА ………………………...

–  –  –

7.2.1. Подобные процессы теплоотдачи …………………………………...

7.2.2. Критерии теплового подобия ………………………………………..

7.2.3. Критериальные уравнения …………………………………………... 153

7.3. Теплоотдача при естественной конвекции ………………………….. 153

7.4. Теплоотдача при вынужденной конвекции ………………………….. 1 7.4.1. Теплоотдача в прямолинейных каналах 155 ……………………………. 157 7.4.2. Теплоотдача на начальном участке канала ………………………… 7.4.3. Теплоотдача в изогнутых каналах ………………………………….. 161 7.4.4. Теплообмен потока с преградами …………………………………... 161 7.4.5. Теплоотдача в газоходах ……………………………………………. 163

7.5. Теплоотдача при изменении агрегатного состояния теплоносителя. 165 7.5.1. Конвективный теплообмен при кипении …………………………...

7.5.2.Теплоотдача при конденсации пара ………………………………… Глава 8. Лучистый теплообмен …………………………………………….

8.1. Закономерности лучистого теплообмена ……………………………..

8.1.1.Понятие лучистой энергии …………………………………………..

8.1.2. Законы теплового излучения ………………………………………...

8.2. Теплообмен излучением между телами, разделенными прозрачной средой …………………………………………………………………...

8.3. Лучистый теплообмен в камерах сгорания …………………………..

Глава 9. Теплопередача и теплообменные аппараты …………………….

9.1. Уравнение теплопередачи ……………………………………………..

9.2. Теплопередача через плоскую и цилиндрическую стенки …………..

9.3. Теплопередача через оребренную стенку …………………………….

9.4. Интенсификация теплопередачи ………………………………………

9.5. Тепловая защита ……………………………………………………..…

9.6. Теплообменные аппараты ……………………………………………..

9.6.1. Устройство и классификация теплообменных аппаратов ………… 9.6.2. Основы теплового расчета теплообменных аппаратов …………….

9.7.Тепловые трубы ………………………………………………………… Библиографический список ………………………………………………...

Приложение …………………………………………………………………

6 Предисловие

Современный сельскохозяйственный комплекс – это сложный технический и технологический объект. Он оснащен различного рода энергетическими установками, тепловыми машинами, техническими системами и т.п.

Их функционирование связано с такими видами энергии, как химическая, тепловая, механическая и др.

Для освоения этой техники, грамотной ее эксплуатации и готовности к замене модифицированными образцами необходимо знать:

– законы и способы преобразования природных энергоресурсов в непосредственно используемые виды энергии: тепловую, механическую и др.;

– закономерности взаимопреобразования двух форм энергообмена – теплоты и работы в технических устройствах и системах;

– сущность и закономерности процессов, происходящих с рабочими веществами, участвующими в энергообмене;

– принцип действия и оценку эффективности машин и аппаратов для преобразования или передачи тепловой энергии;

– основы теории и инженерные методы расчетов теплопередачи в теплонапряженных устройствах и конструкциях машин и технических систем.

Т е п л о т е х н и к о й называют научную дисциплину и отрасль техники, охватывающие методы и способы преобразования различных видов энергии в теплоту, ее транспортирование и использование при помощи тепловых машин, аппаратов и установок.

Для специалистов сельскохозяйственного производства дисциплина “Теплотехника” по своему содержанию делится на две сомостоятельные части: – теоретические основы теплотехники (термодинамика и теплопередача) и – теплоэнергетика сельскогохозяйственного производства.

Автор настоящей книги, на основе многолетнего опыта чтения курса “Термодинамика и теплопередача” сделал попытку создать краткое учебное пособие по первой части дисциплины “Теплотехника”, соответсвующее в полном объеме ее программе по специальности 660300 Агроинженерии.

Целью данного пособия является получение будущими специалистами теоретических знаний по части программы дисциплины, включающей техническую термодинамику и основы теории теплообмена.

В разделе первом предложен своеобразный подход к понятию термодинамической системы, к изложению термодинамических и калорических параметров состояния; подробно рассмотрены термодинамические процессы, диаграммы состояния систем и их прикладное значение; проведен анализ циклов наиболее распространенных тепловых двигателей. Рассмотрен принцип работы и цикл одного из перспективных тепловых двигателей – двигателя стирлинга.

Во втором разделе при рассмотрениии видов переноса тепла в пространстве (теплопроводности, конвективноого и лучистого теплообменов) существенное внимание уделено природе этих процессов и их методам расчета; подробно проанализированы способы теплозащиты, теплоизоляции и интенсификации теплопередачи.

В приложении приведены данные справочного характера, позволяющие рассмотреть конкретные прикладные задачи.

Наименования величин и единиц, их определения и обозначения соответствуют государственному стандарту “Единицы физических величин”, сборникам рекомендованных терминов Комитета научно-технической терминалогии АН РФ по термодинамике и теплообмену.

Замечания читателей, направленные на улучшение учебного пособия, будут приняты автором с признательностью.

8 Раздел 1 Техническая термодинамика

Слово “термодинамика” в переводе с греческого – движущая сила тепла (“терме” – тепло, жар, огонь; “динамис” – сила, работа). Впервые это словосочетание в указанном смысле применил французский инженер С. Карно (1796-1832) в своей работе “Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу”, опубликованной в 1824 г.

Термодинамике этого периода отводилась роль науки, изучающей переход теплоты в механическую работу, что диктовалось необходимостью создания теоретических основ работы тепловых машин. Она развивалась, когда еще не сложились представления о внутренней структуре материи. Поэтому методы исследования основывалась на изучении самых общих зависимостей между физическими величинами, которые можно было определить непосредственными измерениями, не прибегая к анализу взаимодействия между отдельными частицами материи. Уже к концу ХIХ столетия сформулировались основные понятия и законы термодинамики. Это явилось отправным пунктом для построения логического и математического аппарата т е р м о- д и н а м и ч е с к о г о м е т о д а исследования явлений, происходящих в материальных системах при взаимопреобразованиях теплоты и работы. Таким образом, сущность т е р м о д и н а м и ч е с к о г о метода состоит в анализе условий и установлении количественных связей между физическими величинами в системах, служащих для взаимного преобразования различных видов энергии.

Раздел теоретической физики, в котором физические свойства макроскопических систем изучаются с помощью термодинамического метода, именуют т е р м о д и н а м и к о й. Строго говоря, термодинамика – это наука о наиболее общих свойствах макроскопических физических систем, находящихся в состоянии термодинамического равновесия, и о процессах перехода между этими системами. То направление термодинамики, где рассматриваются процессы в энергетических системах и установках, связанные с такими формами энергообмена, как т е п л о т а и р а б о т а, а также свойства тел, участвующих в этих процессах, именуется т е х н и ч е ск о й т е р м о д и н а м и к о й.

Развитие технической термодинамики связано с такими именами отечетственнных и зарубежных ученых, как Михаил Васильевич Ломоносов, Дмитрий Иванович Менделеев, Александр Александрович Радциг, Вячеслав Владимирович Сушков, Василий Игнатьевич Гриневецкий, Михаил Петрович Вукалович, Андрей Станиславович Ястржемский, Николай Леонард Сади Карно, Бенуа Поль Эмиль Клапейрон, Роберт Майер, Джеймс Прескотт Джоуль, Виллиам Томсон (Кельвин), Рудольф Клаузиус, Уильям Джон Ренкин и др

Глава 1 Законы термодинамики

Исходные определения и понятия 1.1.

1.1.1. Термодинамическая система Материальное тело, выделенное в качестве объекта исследования термодинамическим методом, называется т е р м о д и н а м и ч ес к о й с и с т е м о й.

За термодинамическую систему может приниматься и совокупность материальных тел, способных взаимодействовать между собой и с другими телами.

Все, что не включено в систему, но может взаимодействовать с ней (обмениваться энергией и веществом), представляет собой о к р у ж а ющ у ю с р е д у. Поверхность раздела между системой и окружающей средой принято называть к о н т р о л ь н о й п о в е р х н о с т ь ю. Термодинамическая система формируется в соответствии с решаемой задачей. Пространственные размеры термодинамической системы и время ее существования предполагаются достаточными для проведения измерений. Примерами термодинамических систем могут служить: газ в цилиндре поршневого компрессора; продукты сгорания в тракте газотурбинного двигателя; хладагент в агрегатах паровой компрессорной холодильной машины и т.д.

В зависимости от возможных способов изоляции системы от внешней среды различают несколько видов термодинамических систем. Если термодинамическая система обменивается с окружающей средой веществом, то такую систему называют о т к р ы т о й. У закрытых систем обмен веществом отсутствует. Среди закрытых систем выделяют э н е р г о и з о л и р о- в а н н ы е – такие, которые не обмениваются с окружающей средой никакими видами энергии. Кроме того, закрытые системы могут быть а д и а- б а т н ы м и – они не обмениваются с окружающей средой энергией только в форме теплоты.

Строго говоря, понятия изолированных и адиабатных систем являются абстрактными. Необходимо отметить, что использование научных абстракций при анализе свойств исследуемых систем является характерным для термодинамики.

Тела, входящие в термодинамическую систему, могут находиться в твердом, жидком, газообразном и ионизированном фазовых состояниях.

Термодинамическую систему, состоящую из одной фазы, называют г о м ог е н н о й, а систему, состоящую из различных фаз, разграниченных поверхностями раздела, – г е т е р о г е н н о й.

10 Вообще говоря, любую термодинамическую систему следует рассматривать как совокупность микрочастиц (агрегатов молекул, молекул, атомов, электронов и т.д.). Все частицы находятся в состоянии движения, и между ними существуют силы взаимодействия. У тел в твердом состоянии силы взаимного притяжения молекул очень велики, вследствие чего тело имеет определенную форму. У тел в жидком состоянии межмолекулярные связи ослаблены до такой степени, что тело принимает форму сосуда, в котором оно находится. В газообразных телах молекулы находятся на столь больших расстояниях друг от друга, что межмолекулярные силы весьма малы, и поэтому газ стремится к беспредельному расширению.

В данном разделе будут рассматриваться в основном гомогенные системы, состоящие из газообразной фазы.

Совокупность физических свойств, присущих рассматриваемой системе, называют с о с т о я н и е м системы. Величины, характеризующие физические свойства, именуют п а р а м е т р а м и с о с т о я н и я. В зависимости от способа определения их численных значений параметры состояния делятся на т е р м о д и н а м и ч е с к и е и к а л о р и ч е с к и е.

К термодинамическим относят те параметры состояния, которые определяются путем измерений (давление, температура, объем).

Калорические параметры также описывают состояние системы, но их значения определяются только расчетным путем (например, энтальпия, энтропия и др.). Особенностью калорических параметров является то, что их изменение зависит только от начальных и конечных состояний системы. По этой причине калорические параметры состояния еще называют ф у н кц и я м и состояния.

Параметры состояния обладают либо свойствами и н т е н с и в н о ст и, либо свойствами э к с т е н с и в н о с т и (а д д и т и в н о с т и).

Интенсивный (с лат. – усиленный) параметр как для всей системы, так и для отдельных ее частей одинаков, он не зависит от количества вещества в системе. К интенсивным параметрам состояния относят температуру, давление и др.

Экстенсивный или аддитивный (с лат. – получаемый сложением) – это тот параметр системы, который вычисляется как сумма идентичных параметров отдельных ее частей. Так как количество вещества в системе равно сумме количеств веществ отдельных ее частей, то термодинамические параметры, пропорциональные количеству вещества в данной части системы, относятся к экстенсивным. Примерами экстенсивных параметров состояния являются внутренняя энергия, энтропия и др.

Будучи отнесены к количеству вещества, экстенсивные величины перестают зависеть от размеров системы, и приобретают свойства интенсивных величин.

Для выражения значений термодинамических величин следует использовать основные и производные, кратные и дольные величины Международной системы единиц (СИ). В табл.1 Приложения приведены основные и производные единицы величин, используемые в теплотехнике.

1.1.2. Термодинамические параметры К термодинамическим параметрам состояния относят т е м п е р а т ур у, д а в л е н и е, у д е л ь н ы й о б ъ е м и п л о т н о с т ь.

Температура Понятие температуры является одним из важнейших в теплотехнике.

С молекулярно-кинетической точки зрения температура характеризует интенсивность движения структурных частиц системы. Более строгое определение температуры как физической величины дается при рассмотрении второго закона термодинамики.

Температура – это термодинамический параметр, определяющий тепловое состояние системы. Численное значение температуры является мерой отклонения состояния данного тела от теплового равновесия с другим телом, состояние которого принято за начало отсчета.

Температура системы измеряется с помощью различных по принципу действия термометрических устройств. При этом на шкалах этих устройств регистрируется не интенсивность теплового движения микрочастиц, а изменение физического свойства чувствительного элемента, находящегося в тепловом соприкосновении с системой, например, изменение объема жидкости или газа при нагревании; зависимость электрического сопротивления металла от температуры и др. Шкала таких устройств имеет температурную градуировку. Градуировка производится путем деления разности показаний устройства в двух произвольно выбранных постоянных температурных точках на некоторое число равных частей, называемых г р а д у с а м и. Так как выбор постоянных температурных точек произволен, то существует несколько температурных шкал. Для численного определения температуры в единицах СИ установлено две температурные шкалы: т е р м о д и н а м и ч е с= к а я и Международная п р а к т и ч е с к а я (МПТШ) с одинаковой ценой деления шкалы – градусом.

В термодинамической температурной шкале за начало отсчета принимается наинизшая температура, при которой возможно полное прекращение теплового движения микрочастиц. Эта точка отсчета называется а б с о л ю т н ы м н у л е м температуры. Термодинамическая температура обозначается Т, за единицу температуры принят кельвин (К).

По МПТШ за нуль отсчета принимается температура тройной точки воды; за 100 делений шкалы – температура точки кипения воды. Эта градуировка соответствует температурной шкале, предложенной в 1742 г. шведским физиком А. Цельсием, по которой температура обозначается t и за единицу принимается градус Цельсия (оС).

–  –  –

р**абс. рбар. Отсюда р*абс = ризб + рбар и р**абс = рбар – рраз.

Иногда используются внесистемные единицы давления: бар; мм рт.ст.;

мм вод. ст.; техническая атмосфера (ат); физическая атмосфера (атм). Численные соотношения между единицами давления приведены в табл.2 Приложения. Ниже внесистемные единицы выражены через паскаль.

1 бар = 1 105 Па = 1 105 Н/м2; 1 мм рт.ст. = 133,3 Па;

1 мм вод. ст. = 9,81 Па; 1 бар = 750 мм рт.ст.;

1 1ат = 1 кг/см = 735,6 мм рт.ст. = 0,981 105 Па;

–  –  –

где – плотность, кг/м.

Очевидно, что плотность системы – величина, обратная ее удельному объему.

Массу системы и ее объем, как правило, не относят к параметрам состояния, но определенные с их помощью v и являются термодинамическими параметрами.

1.1.3. Состояние термодинамической системы Состояние термодинамической системы описывается совокупностью термодинамических и калорических параметров, по которым можно отличить данную систему от других, а также проследить за изменениями, возникающими в системе при ее взаимодействии с окружающей средой.

Если термодинамическая система закрытая и энергоизолированная, то с течением времени внутри системы между различными ее частями прекращается обмен энергией и веществом, одноименные параметры во всех точках системы принимают одинаковое значение. Такое состояние системы называется р а в н о в е с н ы м. При невыполнении указанных условий состояние системы является н е р а в н о в е с н ы м.

Понятие равновесного состояния играет в термодинамике чрезвычайно важную роль: только равновесные состояния термодинамических систем и их изменения могут быть количественно описаны методами термодинамики.

Для задания состояния термодинамической системы иногда используют так называемые “н о р м а л ь н ы е ф и з и ч е с к и е у с л о в и я” (НФУ) или “н о р м а л ьн ы е т е х н и ч е с к и е у с л о в и я” (НТУ).

При нормальных физических (атмосферных) условиях значения температуры и давления равны соответственно t = 0 оС, р = 760 мм рт.ст.

При нормальных технических условиях t = 15 оС и р =735,6 мм рт.ст.

Как отдельные, так все параметры системы могут изменяться. Всякое изменения, происходящее в системе и связанное с изменением хотя бы одного из ее параметров состояния, называется т е р м о д и н а м и ч е с к и м п р о ц е с с о м.

Процесс изменения состояния системы, который может происходить в случае какого-либо взаимодействия с окружающей средой, представляет собой отклонение от состояния равновесия. Если процесс изменения состояния системы протекает так медленно, что в системе в каждый момент времени успевает установиться практически равновесное состояние, то его можно назвать к в а з и р а в н о в е с н ы м п р о ц е с с о м. Степень приближения квазиравновесного процесса к чисто равновесному будет тем больше, чем медленнее изменяется состояние системы.

Равновесные процессы изменения состояния характеризуются определенными зависимостями термодинамических параметров и поэтому допускают графическое изображение.

Среди различных термодинамических процессов особый интерес представляют так называемые “з а м к н у т ы е” (или к р у г о в ы е) процессы, при которых система, пройдя через ряд последовательных состояний, возвращается в начальное состояние.

1.1.4. Энергия термодинамической системы Энергия Понятие энергии неразрывно связано с материей. Все, что нас окружает, что воспринимается человеком и существует независимо от него, это материя. Необходимым условием существования материи является движение.

И если масса служит количественной характеристикой материи, то энергия является физической мерой ее движения.

Э н е р г и я – это общая количественная мера движения и взаимодействия всех видов материи.

Исторически же сложилось так, что энергию стали классифицировать по формам движения. Механической форме движения соответствует кинетическая энергия; соединению и разложению молекул – химическая энергия;

перемещению электронов в проводниках – электрическая энергия и т.д. Такое разделение энергии на виды удобно для исследования и анализа явлений природы.

Всякая термодинамическая система обладает определенной энергией, которая, независимо от конкретных форм проявления, обозначается Е.

За единицу энергии в СИ принят д ж о у л ь (Дж) – производная единица, определяемая через основные величины. Джоуль – это энергия, затраченная системой при перемещении точки приложения силы 1 Н на расстояние 1 м в направлении действия силы, т.е. 1 Дж = 1 Н 1 м.

Вычислить абсолютное значение энергии термодинамической системы невозможно, нет нуля отсчета энергии. Такое положение не играет существенной роли для практики, потому что при исследовании энергообмена важна не абсолютная величина энергии, а ее изменение. Для отдельных же форм энергии с целью количественной оценки их изменений в процессах устанавливается условное “начало отсчета”.

В общем случае энергия термодинамической системы Е включает в себя кинетическую энергию механического движения тела или тел внутри нее Ек, потенциальную энергию системы во внешнем поле (гравитационном, электромагнитном, сил давления) Еп и в н у т р е н н ю ю энергию (связанную с энергией микрочастиц тел, входящих в систему) Ев:

Е = Ек + Еп + Ев. (1.3) В технической термодинамике, как правило, рассматривают неподвижную в окружающей среде термодинамическую систему, форма и размеры которой могут изменяться. Однако может иметь место и перемещение тел или тела внутри системы со скоростью с. В большинстве случаев гравитационной и электромагнитной составляющими потенциальной энергии пренебрегают. Существенной в таких системах будет потенциальная энергия в поле сил давления, которая выражается через объем и давление:

Еп = pV. (1.4) Величина pV представляет собой энергию, которую нужно было затратить для того, чтобы ввести тело объемом V во внешнюю среду, имеющую повсюду одинаковое давление p.

Внутреннюю энергию Ев в технической термодинамике обозначают U.

Таким образом, энергия системы, рассматриваемой технической термодинамикой, равна кинетической энергии, потенциальной энергии в поле сил давления и внутренней энергии:

с2 Е=m + pV + U. (1.5) Внутренняя энергия Понятие внутренней энергии системы связано с микроскопическим строением последней. Это значит, что систему нужно рассматривать как совокупность большого числа структурных частиц (молекул, атомов, ионов и т.д.). Внутренняя энергия включает в себя энергию хаотичного (теплового) движения всех микрочастиц системы, энергию взаимодействия этих частиц, энергию электронных оболочек атомов. В термодинамической системе, состоящей из идеального газа, учитывается только тепловая энергия микрочастиц, включающая энергию поступательного, вращательного и колебательного движений.

Под внутренней энергией понимают калорический параметр, характеризующий совокупность энергии теплового движения микрочастиц системы.

За единицу внутренней энергии принят джоуль.

Особенностью внутренней энергии U является то, что она однозначно является функцией состояния термодинамической системы. Значение внутренней энергии в каком-либо произвольно выбранном процессе не зависит от того, каким образом система пришла в это состояние. Иначе говоря, изменение внутренней энергии U1-2 при переходе системы из сотояния 1 в состояние 2 не зависит от пути перехода и равно U1-2 = U2 – U1.

В круговых процессах изменение внутренней энергии равно нулю.

–  –  –

Если система неподвижна, то энтальпия равна полной энергии системы объемом V, находящейся под давлением р.

Энтальпия является одной из вспомогательных функций, использование которых значительно упрощает термодинамические расчеты. Она не может быть измерена непосредственно, а определяется, как и внутренняя энергия, только расчетным путем.

Внутренняя энергия и энтальпия характеризуются рядом общих свойств:

–  –  –

Однако удельные значения внутренней энергии и энтальпии относятся к интенсивным параметрам. Удельные массовые значения внутренней энергии и энтальпии вычисляют с помощью соотношений:

u =U/m и i = I/m и выражают в Дж/кг.

1.1.5. Теплота и работа – формы энергообмена Обмен энергией между закрытой термодинамической системой и внешней средой или между телами внутри системы может осуществляться посредством двух качественно различных форм. Одна форма обмена энергией происходит без видимого перемещения тел и системы в целом, другая сопровождается изменением ее размеров или расположения ее тел в пространстве.

Для процессов, изучаемых в технической термодинамике, первый способ передачи энергии может быть реализован только при хаотическом, ненаправленном движении микрочастиц внутри неравновесной системы или при обмене энергией термодинамической системы и окружающей среды, имеющих разные температуры. Такую форму называют т е п л о о б м е н о м.

Для количественной оценки теплообмена введено понятие т е п л о т ы.

Теплота Под теплотой понимают количество энергии, которой термодинамическая система обменивается с окружающей средой микроскопическим путем (теплообменом).

Обмен энергией в форме теплоты возможен и между телами внутри системы.

18 Теплота здесь понимается только как форма передачи энергии, и неверно говорить, что она выражает свойство системы, тем более содержится в системе. Можно говорить о теплоте, подведенной к системе или от нее отведенной, но нельзя говорить об увеличении или уменьшении теплоты в той или иной системе, т.е. не следует путать теплоту и внутреннюю тепловую энергию.

Теплоту обозначают Q. За единицу теплоты принят джоуль. В термодинамике подводимую теплоту принято считать положительной, отводимую – отрицательной.

Вторая форма передачи энергии связана с изменением объема системы и перемещением ее в окружающей среде под воздействием различных силовых полей – гравитационного, упругостного, магнитного; поля сил давления и др. Такая форма энергообмена, реализуемая макроскопическим путем, называется р а б о т о й.

Работа Под работой понимают количество энергии, которой термодинамическая система обменивается с окружающей средой в результате макроскопического, упорядоченного, направленного движения.

Работа обозначается L. За единицу работы принят джоуль.

В термодинамике работу, совершаемую системой по преодолению внешних сил, принято считать положительной, а совершаемую внешними силами над системой - отрицательной. Работа, связанная с увеличением объема системы, называется работой расширения (Lрасш.); с уменьшением объема

– работой сжатия (Lсж.).

Работа процесса В общем случае термодинамическая система может совершать одновременно работу по увеличению своего объема; работу по преодолению внешних сил давления, сил трения; работу по преодолению воздействия гравитационных, магнитных и других полей. Тогда техническая (полезная) работа системы с учетом правила знаков может быть выражена в виде:

Lтех = Lрасш - Lд - Lпр, (1.8) где Lтех – техническая работа системы;

Lрасш – работа расширения;

Lд – работа по преодолению поля сил давления;

Lпр – сумма работ по преодолению сил трения, гравитационных, магнитных и прочих полей.

Выразим работу через термодинамические параметры. Пусть система будет задана в виде объема газа, находящегося в цилиндре под поршнем, рис. 1.2.

Давление газа над поршнем р1. При давлении окружающей среды рн*, равном р1, поршень будет неподвижен. При бесконечно медленном уменьшении давления среды от рн* до рн** поршень переместится из положения 1 в положение 2. Произойдет равновесный процесс расширения газа с совершением работы. Элементарное значение этой работы будет равно силе, действующей на поршень pF, умноженной на перемещение поршня dh, т.е.

dLрасш = pF dh, где F – площадь поршня;

p – давление газа, имеющее величину p1 p p2.

Так как Fdh = dV, то dL расш = pdV.

Проинтегрировав последнее выражение от начального состояния до конечного, получим:

–  –  –

Lтех = – 1 Vdp. (1.11) Обратимся к выражению (1.8). Если сумма работ по определению сил трения, гравитационных, магнитных и прочих полей принять равной нулю, то работа системы при переходе из одного состояния в другое есть не что иное, как работа техническая.

Правые части выражений (1.9) и (1.11) представляют собой определенные интегралы непрерывных и положительных внутри промежутка 1-2 функций. Такие интегралы имеют простое геометрическое истолкование.

Так, интеграл вида 1 p (V)dV численно равен площади под кривой функции p(V), изображенной на графике, рис. 1.3, где по оси ординат отложено давление, а по оси абсцисс – объем. Интеграл – 1 V (P)dp = 2 V (p)dp также численно равен площади под кривой, но уже функции V(p), изображенной в координатах pV, рис.1.4. Отсюда работа расширения численно равна площади, ограниченной кривой процесса 1-2, ординатами V1 и V2 и осью абсцисс, т.е.

Lрасш = F1-2-V2-V1-1.

Техническая работа численно равна площади, ограниченной кривой процесса 1-2, абсциссами p1 и p2 и осью ординат, т.е. Lтех =L 2-P2-P1-1.

–  –  –

Здесь рассматриваются системы, в которых протекают о б р а т и м ы е процессы, хотя в действительности все реальные процессы в той или иной степени н е о б р а т и м ы.

Обратимым называют такой процесс, который может быть осуществлен в обратном направлении через те же состояния и точно с тем же обменом энергии в форме теплоты и работы, что и в прямом напправлении.

Это значит, что Qп р= Qобр и Lп р= Lобр. Если хотя бы одно из условий не выполняется, то процесс необратим. Типичным примером нарушения условия обратимости является протекание процесса при наличии трения, так как результатом трения является необратимое преобразование работы в теплоту.

1.2. Законы термодинамики Основу термодинамики составляют фундаментальные законы природы, сформулированые на основании обобщения результатов множества опытных исследований и открытий. Из этих законов, принимаемых за аксиомы; логическим путем получены все главнейшие следствия, касающиеся различных термодинамических систем, которые именуются н а ч а л а м и или з а к о- н а м и термодинамики.

1.2.1. Первый закон термодинамики Абсолютный по своему существу, один из наиболее общих законов природы – закон сохранения и превращения энергии. Согласно этому закону, энергия закрытой системы при любых процессах, происходящих в системе, остается неизменной. При этом энергия может только превращаться из одной формы в другую.

Первый закон термодинамики является частным случаем этого всеобщего закона и представляет собой его приложение к процессам в термодинамических системах. Он устанавливает возможность превращения различных форм энергии друг в друга и определяет, в каких количественных соотношениях эти взаимные превращения осуществляются.

Изменение энергии произвольной неизолированной системы может происходить в общем случае только за счет двух форм энергообмена – теплоты и работы:

E = Q –L, (1.12) где E – изменение энергии системы;

Q – теплота, подведенная к системе;

L – работа, совершенная над системой.

Согласно уравнению (1.12), изменение энергии термодинамической системы возможно за счет подведенной к системе теплоты и совершенной над системой работой.

Уравнение (1.12) представляет собой общее аналитическое выражение первого закона термодинамики. Выразим его через параметры состояния системы. Изменение энергии E получим из выражения (1.7):

–  –  –

Для термодинамической системы, в которой разностью кинетической энергии можно пренебречь, изменение энергии системы будет равно изменению энтальпии, т.е. E = I. Тогда с учетом выражений (1.11) и (1.12) получим уравнение первого закона термодинамики в виде:

Q = I + Lтех (1.13) Теплота, подведенная к системе, идет на изменение энтальпии системы и совершение системой технической работы.

Заменим в уравнении (1.13) изменение энтальпии I изменением внутренней энергии U и, используя выражение (1. 6), получим:

Q = U + L расш. (1.14) Уравнения (1.13) и (1.14) представляют собой интегральную форму записи первого закона термодинамики.

Из выражения (1.13) следует, что техническая работа может быть совершена термодинамической системой за счет уменьшения энтальпии и подведенной теплоты. Если процесс круговой, то I = 0, следовательно, в постоянно действующих машинах (в них процессы изменения состояния круговые) для получения технической работы необходимым условием является подведение теплоты.

Аналогичное рассуждение можно провести и по уравнению (1.14).

Термодинамическая система может совершить работу расширения только за счет уменьшения своей внутренней энергии или за счет подведенной теплоты. Если в результате процесса внутренняя энергия системы не изменяется (например, в системе не изменяется температура), то вся теплота, полученная системой от окружающей среды, идет на совершение работы:

Это выражение позволяет дать следующие формулировки первого закона термодинамики.

При неизменной внутренней энергии системы теплота и работа эквивалентны.

Вечный двигатель первого рода невозможен.

Предполагалось, что вечный двигатель первого рода должен только совершать работу над окружающей средой, ничего не получая от нее.

До сих пор рассматривались системы произвольной массы. Для анализа удобнее пользоваться величинами, приведенными к единице массы вещества. Запишем уравнения (1.13) и (1.14) для 1 кг массы:

–  –  –

во-первых, он формирует принцип устройства теплоэнергетических установок и систем;

во-вторых, он объясняет физическую сущность процессов, происходящих в тепловых машинах;

в-третьих, он используется при расчетах термодинамических процессов и позволяет оценить энергетический баланс тепловых машин.

1.2.2. Второй закон термодинамики Первый закон термодинамики, являясь частным случаем закона сохранения и превращения энергии, рассматривает только его количественную сторону, заключающуюся в том, что при известном изменении энергии системы соотношение между теплотой и работой строго определенно. Этот закон не устанавливает направлений и полноты передачи энергии между телами, не определяет условий, при которых возможно преобразование теплоты в работу, не делает различий между их прямыми и обратными превращениями. Если исходить лишь из первого закона термодинамики, то правомерно считать, что любой мыслимый процесс, который не противоречит закону сохранения энергии, принципиально возможен и мог бы иметь место в природе. Ответ на поставленные вопросы дает второй закон термодинамики, который представляет собой совокупность положений, обобщающих опытные данные о качественной стороне закона сохранения и превращения энергии.

Многообразие особенностей взаимного превращения теплоты и работы, а также различные аспекты, в которых эти превращения рассматриваются, объясняют наличие нескольких, по сути эквивалентных, формулировок второго закона термодинамики.

Основные положения этого закона были высказаны французским инженером С. Карно (1824 г.). Карно пришел к выводу, что для преобразования теплоты в работу необходимы два источника теплоты с разной температурой. Само же название “Второй закон термодинамики” и исторически первая его формулировка (1850 г.) принадлежат немецкому физику Р. Клаузиусу:

“Теплота может переходить сама собой только от горячего тела к холодному; для обратного перехода надо затратить работу”, Из этого утверждения следует, что для перехода теплоты от тела с меньшей температурой к телу с большей температурой обязательно необходим подвод энергии от внешнего источника в какой-либо форме, например, в форме работы. В противоположность этому теплота от тела с большей температурой самопроизвольно, без затрат каких-либо видов энергии, переходит к телам с меньшей температурой. Это означает, в частности, что теплообмен при конечной разности температур представляет собой строго односторонний, необратимый процесс, и направлен он в сторону тел с меньшей температурой.

Второй закон термодинамики лежит в основе теории тепловых двигателей. Тепловой двигатель представляет собой непрерывно действующее устройство, результатом действия которого является превращение теплоты в работу. Так, чтобы создать тепловой двигатель, непрерывно производящий работу, необходимо, прежде всего, иметь тело, являющееся поставщиком энергии в форме теплоты. Назовем его и с т о ч н и к о м т е п л о т ы.

Обязательно наличие и другого тела, которое воспринимает от первого

–  –  –

ской точки зрения замена рабочего вещества может рассматриваться как возращение рабочего тела в исходное состояние.

Таким образом, для непрерывного преобразования теплоты в работу нужны: источник теплоты; рабочее тело и теплоприемник, имеющий более низкую температуру, чем теплоисточник. Отвод некоторой части теплоты в теплоприемник является обязательным условием функционирования тепловых двигателей. Это условие изложено в следующих формулировках второго закона термодинамики:

“Невозможно построить периодически действующую машину, которая не производит ничего другого, кроме работы и охлаждения источника теплоты” (В. Томсон).

“ Все естественные процессы являются переходом от менее вероятных к более вероятным состояниям” (Л. Больцман).

–  –  –

1.2.3. Энтропия. Математическое выражение второго закона термодинамики.

“Энтропия” в переводе с греческого означает “поворот” или “превращение”. Сначала понятие энтропии было введено в науку формально.

Р.Клаузиус (1854г.) показал, что для термодинамической системы существует некая функция S, приращение которой определяется выражением dQ (1.22) dS.

T Он назвал эту функцию энтропией. Позже, при рассмотрении большого числа задач, было выявлено физическое содержание энтропии.

Так как энтропия не поддается простому интуитивному представлению, попытаемся уточнить ее смысл путем сравнения с аналогичными величинами, более доступными для нашего понимания. Запишем выражение работы расширения в дифференциальной форме:

dLрасш = p dV.

Здесь давление p является величиной необходимой, но не достаточной для совершения работы. Изменение же объема приведет к работе расширения. Объем в приведенном уравнении выполняет свойство достаточного параметра. Таким образом, судить о том, что совершена работа расширения или сжатия можно лишь по изменению объема.

Теперь запишем выражение (1.22) в виде:

Здесь температура является величиной необходимой, но еще не достаточной для того, что бы говорить о том, подводится тепло к системе или отводится от не. Так, в адиабатном процессе система не обменивается теплотой с окружающей средой, а температура изменяется существенно. Остается один параметр, который должен обладать свойством достаточности, и этот параметр – энтропия. Только по изменению энтропии можно судить о теплообмене системы с окружающей средой. Отсюда Энтропия есть калорический параметр состояния термодинамической системы, характеризующий направление протекания процесса теплообмена между системой и внешней средой.

Можно сказать, что энтропия – это единственная физическая величина, изменение которой в процессе однозначно указывает на наличие энергообмена в форме теплоты.

Выражение (1.22) устанавливает как качественную, так и количественную связь между теплотой и энтропией: если изменяется энтропия тела или системы, то в том и другом случае подводится энергия в форме теплоты; если энтропия неизменна, то процесс протекает без энергообмена в форме теплоты. Равенство (1.22) является аналитическим выражением второго закона термодинамики для элементарного равновесного процесса.

Выражение (1.22) дает возможность установить единицу энтропии, которая равна Дж/К.

Абсолютное значение энтропии определяется с точностью до некоторой постоянной S0. Численное значение постоянной S0 на основе только первого и второго законов термодинамики не может быть определено. Однако это не накладывает ограничений на использование энтропии в расчетах. В практике, как правило, интерес представляет не абсолютная величина энтропии, а ее изменение, для которого численное значение постоянной S0 особой роли не играет. Поэтому часто величине придают произвольное значение для условно принятого, так называемого с т а н д а р т н о г о состояния тела.

–  –  –

В термодинамике максимально возможную техническую работу системы называют э к с е р г и е й.

Обозначают эксэргию системы через Ex. За единицу эксэргии в СИ принят джоуль. Ее приведенное значение (ex = Еx/m) имеет единицу измерения Дж/кг.

В закрытой термодинамической системе при преобразовании теплоты в работу по циклу Карно можно принять ex = l ц. Тогда, при отводе тепла от источника с температурой T1 в окружающую среду с температурой T0 вправе T0 записать). Определим условия, при которых эти преобex = q· = q (1 - t T1 разования дадут максимально возможную работу в других циклах.

Пусть начальное состояние системы характеризуется точкой а, рис.1.8. При взаимодействии с окружающей средой состояние системы стремится к равновесному, обозначенному точкой о. Процесс а-о не что иное, как переход системы из начального в равновесное состояние. Будем иметь в виду, что температура окружающей среды, несмотря на ее взаимодействие с системой, остается постоянной и равной а T0. Используя уравнение первого закона термодинамики вида (1.15) и Рис. 1.8 и заменяя техническую работу эксэргией, получим:

ex = qa-o+(i0 – iа). (1.27) Изменение энтальпии не зависит от характера процесса. Поэтому, если известны начальное и конечное состояние системы, всегда можно определить разность энтальпий. Количество тепла является функцией процесс а-о.

Для определения qa-o воспользуемся вторым законом термодинамики. Очевидно, что количество тепла, полученное окружающей средой qср, равно количеству тепла, переданному системой среде, qа-о, т.е.

qср = - qa-o (1.28) Количество тепла qa-o пропорционально площади под кривой процесса (рис.1.8, пл.so-o-a-sa). Окружающая среда воспринимает теплоту в изотермическом процессе при T = To. Начальное состояние этого процесса характеризуется точкой о, а конечное (точка о) должно быть таким, чтобы пл. so-o-o"-so/, согласно (1.28), была равна пл. so-o-a-sa.

Так как по второму закону термодинамики dqср = To dsср, то после интегрирования этого выражения от состояния о до состояния а будет иметь:

qcp = T0(s0" -sa) = T0(sa –s0) + T0 (s0 - sa). (1.29)

Тогда с учетом (1.28) выражение (1.27) запишется:

ex = (ia – io) – To(sa – so) – To (so/ - sa). (1.30)

Из уравнения (1.30) следует ряд важных выводов:

1. В системе при обратимых процессах эксэргия больше, чем в той-же системе с необратимыми процессами, т.к. T0 (s0/ -sa) 0.

2. Чем больше значение начальной энтропии системы sa, тем меньшую работу может она совершить при неизменной разности энтальпий (ia – i0).

Следовательно, энтропия характеризует энергию системы.

– пределяет условия, необходимые для взаимного преобразования таких форм энергообмена, как теплота и работа;

– устанавливает полноту преобразования теплоты в работу.

1.2.5 Понятие о третьем законе термодинамики При изучении свойств различных веществ в условиях низких температур, близких к абсолютному нулю (Т = 0), обнаруживается важная закономерность в поведении реальных тел: в области абсолютного нуля энтропия тела в любом равновесном состоянии не зависит от температуры, объема и других параметров, характеризующих состояние тела.

Этот результат, являющийся обобщением ряда опытных данных и не вытекающий непосредственно из первого или второго законов термодинамики, составляет содержание тепловой теоремы Нернста.

Похожие работы:

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ НОВОЗЫБКОВСКИЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ТЕХНИКУМ ­ ФИЛИАЛ ФГБОУ ВО «БРЯНСКИЙ ГАУ» МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ ПО ПМ.04. УПРАВЛЕНИЕ РАБОТАМИ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОГО ХОЗЯЙСТВА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ И АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ Для студентов специальности 35.02.08. «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства» ...»

« «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮСАМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТА по дисциплине Б1.Б3 ОСНОВЫ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ Код и направление 40.06.01 Юриспруденция подготовки Криминалистика; судебно-экспертная Профиль (направленность деятельность; оперативно-розыскная подготовки...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ГЕНЕТИКА ПРИЗНАКОВ КАЧЕСТВА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ Методические указания по проведению практических занятий для аспирантов по направлению: 06.06.01 – биологические науки Краснодар, 2015 Составитель: С.В. Гончаров Генетика признаков качества сельскохозяйственных растений: метод....»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Курская государственная сельскохозяйственная академия имени профессора И.И. Иванова МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по выполнению курсовой работы по дисциплине «История отечественного государства и права» Направление подготовки: 40.03.01 Юриспруденция Факультет: экономики и права Форма обучения: очная, заочная В рамках освоения дисциплины «История...»

«РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА ПО ОСНОВНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ направление 20.03.01 –Техносферная безопасность профиль Безопасность технологических процессов и производств Квалификация: академический бакалавр Форма обучения очная, заочная Орел 2015 СОДЕРЖАНИЕ: 1. Общие положения Определение....»

«Зарегистрировано в Минюсте РФ 4 мая 2009 г. N 13883 МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПРИКАЗ от 24 февраля 2009 г. N 75 ОБ УТВЕРЖДЕНИИ МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЙ ПО ПОДГОТОВКЕ, ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОВЕДЕНИЮ АУКЦИОНОВ ПО ПРОДАЖЕ ПРАВА НА ЗАКЛЮЧЕНИЕ ДОГОВОРОВ АРЕНДЫ ЛЕСНЫХ УЧАСТКОВ, НАХОДЯЩИХСЯ В ГОСУДАРСТВЕННОЙ ИЛИ МУНИЦИПАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ, ЛИБО ПРАВА НА ЗАКЛЮЧЕНИЕ ДОГОВОРА КУПЛИ-ПРОДАЖИ ЛЕСНЫХ НАСАЖДЕНИЙ В СООТВЕТСТВИИ СО СТАТЬЯМИ 78 80 ЛЕСНОГО КОДЕКСА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ В...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Селекция на качество сельскохозяйственных растений Методические указания Для самостоятельной работы аспирантов направления: 35.06.01 сельское хозяйство Краснодар, 2015 Составитель: С.В. Гончаров Селекция на качество сельскохозяйственных растений: метод. указания для самостоятельной работы...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ ДЛЯ самостоятельной работы по дисциплине Б1. В. ОД.2 Организация учебной деятельности в вузе и методика преподавания в высшей школе Код и направление подготовки 40.06.01 «Юриспруденция» Наименование направленности (проГражданское право; предпринимафиля) программы...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Департамент мелиорации Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «РОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ МЕЛИОРАЦИИ» (ФГБНУ «РосНИИПМ») МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ЗАКРЫТОЙ ОРОСИТЕЛЬНОЙ СЕТИ Новочеркасск Методические указания по эксплуатации закрытой оросительной сети подготовлены сотрудниками ФГБНУ «РосНИИПМ»: доктором технических наук, доцентом С. М. Васильевым; кандидатом технических наук В. В....»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮСАМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ АСПИРАНТА по дисциплине Б1.Б3 ОСНОВЫ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ Код и направление 40.06.01 подготовки Юриспруденция Профиль (направленность Уголовный процесс подготовки Квалификация Исследователь. Преподавательстепень)...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра государственного и муниципального управления МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к выполнению курсовых работ по дисциплине «Система муниципального управления» для студентов направления подготовки 38.03.04 Государственное и муниципальное управление Квалификация (степень) выпускника Бакалавр КРАСНОДАР...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯПО ПРОВЕДЕНИЮ СЕМИНАРСКИХ ЗАНЯТИЙ по дисциплине Б1.В.ДВ.2.1 УПРАВЛЕНИЕ РАССЛЕДОВАНИЕМ ПРЕСТУПЛЕНИЙ Код и направление 40.06.01 Юриспруденция подготовки Наименование профиля Криминалистика; судебно-экспертная программы подготовки деятельность; оперативно-розыскная...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Департамент научно-технологической политики и образования ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный аграрный университет»КАТАЛОГ НАУЧНОЙ, УЧЕБНОЙ, УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ИПК «Нива» ВолГАУ Волгоград Волгоградский ГАУ Составители: С. А. Агапов А. Г. Бондарев Компьютерная верстка, дизайн обложки Бондарева А. Г. © ФГБОУ ВПО Волгоградский ГАУ, 2014 ОГЛАВЛЕНИЕ Журнал.. Многопрофильные конференции. Агрономия.. Монографии. 14 Учебники Учебные...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра «Механизация животноводства и безопасность жизнедеятельности» МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по организации самостоятельной работы по дисциплине «Ресурсосберегающие технологии производства продукции животноводства» для аспирантов, обучающихся по направлению подготовки 35.06.04 Технологии,...»

«Министерство сельского хозяйства РФ ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» В. Д. Жуков, З. Р. Шеуджен КАДАСТРОВАЯ ОЦЕНКА ЗЕМЕЛЬ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ Учебное пособие Допущено учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по образованию в области землеустройства и кадастров в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки 21.03.02 – Землеустройство и кадастры Краснодар УДК 332.334.4:631.1(075)...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра философии Методические указания к семинарским занятиям по дисциплине ИСТОРИЧЕСКИЕ ТИПЫ ОНТОЛОГИИ Краснодар УДК 167/168 (078) ББК 87 В подготовке методических указаний принимали участие: Данилова М.И., д.ф.н., профессор, зав. кафедрой философии; Бочковой Д.А., преподаватель кафедры...»

« государственный аграрный университет им. А^.А*о|!й«йш:кого НИН А.С. 2 0 ^ "Т. РА С СМ О ТРЕН О на заседании Ученого Совета ЗабАИ « // » 20/?. Основная профессиональная образовательная программа высшего образования по направлению подготовки 36.06.01 В Е Т Е РИ Н А РИ Я И ЗО О Т Е Х Н И Я уровень подготовки кадров: В Ы С Ш АЯ КАТЕГОРИЯ...»

«П.С. Кобыляцкий, А.Л. Алексеев Технология производства продуктов из мяса птицы Методические указания к лабораторно-практическим занятиям для бакалавров по направлению подготовки 19.03.03 Продукты питания животного происхождения пос. Персиановский МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ И ОБРАЗОВАНИЯ ФГБОУ ВПО «ДОНСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Технология производства продуктов из мяса птицы Методические указания к лабораторно-практическим...»

« УПРАВЛЕНИЯ АГРАРНЫМ ПРОИЗВОДСТВОМ КАФЕДРА ТЕХНОЛОГИИ И ЭКСПЕРТИЗЫ ТОВАРОВ УТВЕРЖДАЮ СОГЛАСОВАНО Начальник УМО Декан факультета Н.Н. Левина Л.М. Благодарина «16» сентября 2009г. «14» сентября 2009г. СТАНДАРТИЗАЦИЯ, СЕРТИФИКАЦИЯ И МЕТРОЛОГИЯ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС для студентов специальности 080401.65 Товароведение и экспертиза...»

ЛЕКЦИЯ №1

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНЕРГИИ И ЕЁ ВИДЫ.

ТЕРМОДИНАМИКА И ЕЁ МЕТОДЫ.

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ.

Теплотехника – общетехническая дисциплина, изучающая методы получения, преобразования, передачи и использования теплоты, а также принципы действия и конструктивные особенности тепло и парогенераторов, тепловых машин, аппаратов и устройств.

Термодинамика (составная часть теплотехники) изучает законы превращения энергии в различных физико-химических процессах, происходящих в макроскопических системах и сопровождающихся тепловыми эффектами.

Известны различные виды энергии: тепловая, электрическая, химическая, магнитная и др.Задачи исследований могут быть различными – это и термодинамика биосистем, техническая термодинамика и т.д. Нас интересует техническая термодинамика, изучающая закономерности взаимного превращения тепловой и механической энергий (вместе с теорией теплообмена) и потому являющаяся теоретическим фундаментом теплотехники. Без этого теоретического фундамента невозможно рассчитать и спроектировать тепловой двигатель

Метод термодинамики является феноменологическим. Явление рассматривается в целом. Связь между макроскопическими параметрами, определяющими поведение системы, устанавливается двумя началами термодинамики. Термодинамическая система представляет собой совокупность материальных тел, находящихся в механическом и тепловом взаимодействии друг с другом и с окружающими систему внешними телами.

Термодинамическое состояние тела (например, газа) характеризуется его массой , молярной массой μ, давлением , объемом , температурой (а возможно, и другими величинами, например, определяющими его химический состав). Все эти величины называются термодинамическими параметрами тела. Однако, как будет видно из дальнейшего, такие параметры, как ,имеют смысл только тогда, когда тело находится, хотя бы приближенно, в так называемом состоянии термодинамического равновесия (т.д.р.). Так называется состояние, в котором все термодинамические параметры остаются со временем постоянными (к этому следует добавить еще условие отсутствия стационарных потоков). Если, например, быстро подогревать газ, как это показано на рис. 9.1, температура непосредственно подогреваемой части сосуда А окажется выше температуры части В. Не будут равны и давления в частях А и В. В этом случае не имеет смысла понятие температуры или давления всего газа. Другой пример – впустим в газ пучок быстрых молекул. Ясно, что не имеет смысла говорить о температуре газа до тех пор, пока быстрые молекулы, вследствие ряда столкновений с другими, не приобретут скоростей порядка средней скорости остальных молекул, иначе говоря, пока система не придет в состояние т.д.р.

В состоянии т.д.р. для каждого вещества термодинамические параметры связаны между собой так называемым уравнением состояния:

Здесь R=8,31 Дж/(мольК) – универсальная газовая постоянная, μ - молярная масса. Для углерода (С) величина μ составляет 12г, для водорода (H 2) – 2г, для кислорода (О 2) – 32г, для воды (Н 2 О) – 18г и т.д.

В моле любого вещества содержится одно и то же количество молекул N 0 , называемое числом Авогадро:

Отношение универсальной газовой постоянной R к числу Авогадро (т.е. универсальная газовая постоянная, приходящаяся на одну молекулу) называется постоянной Больцмана:

Идеальным газом называется газ, настолько разреженный, что он подчиняется уравнению (1.2) или(1.6). Смысл этого определения состоит, очевидно, в том, что для подчинения уравнению (1.6) газ должен быть достаточно разреженным. Если газ, напротив, сжат до достаточно больших плотностей (так называемый реальный газ), то вместо (1.6) имеем

Выбор термодинамической системы произволен. Выбор диктуется условиями решаемой задачи. Тела, не входящие в систему, есть окружающая среда. Разделение термодинамической системы и окружающей среды осуществляет контрольная поверхность. Так, например, для простейшей термодинамической системы цилиндр-газ-поршень, внешняя среда окружающий воздух, а контрольная поверхность оболочка цилиндра и поршень. Механическое и тепловое взаимодействие термодинамической системы осуществляется через контрольные поверхности.

При механическом взаимодействии самой системы или над нею совершается работа. Следует отметить: работа может совершаться и под действием других сил- электрических, магнитных.

Рассматривая пример с системой цилиндр-поршень можем отметить следующее: механическая работа производится при перемещении поршня и сопровождается изменением объёма. Тепловое взаимодействие заключается в переходе теплоты между отдельными телами системы и между системой и окружающей средой. В рассматриваемом примере теплота может подводиться к газу через стенки цилиндра. Для открытой термодинамической системы обмен идёт со средой и веществом (массообменные процессы). В дальнейшем мы будем рассматривать закрытые термодинамические системы. Если система теплоизолирована, то мы называем её адиабатной, например, газ в сосуде с идеальной тепловой изоляцией. Такая система не обменивается с окружающей средой ни теплом, ни веществом и называется замкнутой (изолированной).

Превращение теплоты в работу и наоборот работы в теплоту осуществляется системами представляющими собой газы и пары, их называют рабочими телами.

В развитии термодинамики как науки большой вклад сделали русские учёные: М.В. Ломоносов – определил сущность теплоты как внутреннего движения материи, кроме того, определил сущность, разработанных впоследствии, законов термодинамики, за сто лет до Клаузиуса (1850 г.), дал содержание второго закона термодинамики, количественная оценка была дана Ломоносовым в двух его работах 1750 и 1760 г.г. Можно упомянуть Г.Г. Гесса (1840 г.), который установил закон о тепловом эффекте химической реакции, проф. Шиллера Н.Н. (Киевский университет)- дал более строгое обоснование второго начала термодинамики, проф. Афанасьева-Эренфест Т.А. впервые показала целесообразность раздельного толкования второго начала термодинамики для равновесных и неравновесных процессов. Исследования в прикладном и теоретическом плане проведены учёными МВТУ Гриневецким В.И., Киршем К.В., Мерцаловым Н.И., Рамзиным Л.К., Ошурковым Б.М. Первый советский учебник по термодинамике был написан Ошурковым Б.М. Учёные ВТИ, МЭИ Вукалович М.П., Кириллин В.А., Новиков И.И., Тимрот Д.А., Варгафтик Н.Б. провели обширные исследования по получению новых данных по теплофизическим свойствам ряда новых рабочих тел. Из иностранных учёных огромный вклад в развитие термодинамики внесли Сади Карно, Р.Стирлинг, Р.Майер, Клаузиус, Гельмгольц, Джоуль, Томсон, Рейнольдс и др. Кстати, Р. Стирлинг за 8 лет до С. Карно в 1816 году запатентовал машину, производящую работу за счёт нагретого воздуха.

Раздел 1. Термодинамика.

Введение.

Основы технической термодинамики.

Безопасность технологических процессов и производств на воздушном транспорте в узком смысле означает обеспечение безопасности полётов (БП), под которой обычно подразумевается способность авиационной транспортной системы (совокупность летательного аппарата (самолёта, вертолёта), экипажа, служб подготовки и обеспечения полётов, управления воздушным движением) осуществлять воздушные перевозки без угрозы для жизни и здоровья людей.

На исход полёта влияет большое количество факторов, закономерности возникновения которых весьма сложны и изучаются в различных науках: теплотехнике, газовой динамике, теории авиационных двигателей и др.

Термодинамика, являясь разделом теоретической физики, представляет собой одну из самых обширных областей современного естествознания – науку о превращениях различных видов энергии друг в друга. Эта наука рассматривает самые разнообразные явления природы и охватывает огромную область химических, механических и физико-химических явлений.

Теплотехника – общая профессиональная (общетехническая) дисциплина, изучающаяметоды получения, преобразования, передачи и использования теплоты, а также принципы действия и рабочие процессы тепловых машин, аппаратов и устройств и др. Теплотехника базируется на сведениях из технической термодинамики, теплообмена и массообмена.

Техническая термодинамика изучает закономерности взаимного превращения тепловой и механической энергии и является (вместе с теорией теплообмена и массообмена) теоретическим фундаментом теплотехники. На её основе осуществляется расчёт и проектирование тепловых двигателей – паровых и газовых турбин, двигателей внутреннего сгорания, а также всевозможного технологического оборудования – компрессоров, сушильных и холодильных установок и т.д.

Газовая динамика изучает открытые термодинамические системы , в которых рабочее тело представляет поток газа. На постулатах и выводах газовой динамики осуществляется конструирование каналов, лопаток турбомашин и других устройств.

Теория авиационных двигателей изучает схемы, принцип действия различных типов газотурбинных и поршневых двигателей (ГТД и ПД) и их элементов, а также эксплуатационные характеристики ГТД и ПД и их элементов. ГТД широко распространены в гражданской авиации вследствие их большой мощности при малых габаритах и массе, а также из-за использования дешёвых сортов топлива (керосина).

Учебная дисциплина «Термодинамика и теплопередача» является составной частью учебного плана подготовки инженера-механика по специальности «Техническая эксплуатация летательных аппаратов и авиадвигателей» для всех форм обучения. Дисциплина состоит из двух самостоятельных разделов:

Техническая термодинамика;

Теплопередача.

Техническая термодинамика является частью термодинамики – раздела теоретической физики. Объектом исследований технической термодинамики являются авиационные двигатели – тепловые машины, в которых изучаются закономерности взаимного превращения теплоты в работу, устанавливается взаимосвязь между тепловыми, механическими и химическими процессами, имеющими место в тепловых машинах.

Техническая термодинамика начала развиваться с 20-х годов XIX столетия, но, несмотря на свою сравнительную молодость, она заслуженно занимает в настоящее время одно из центральных мест среди физических и технических дисциплин.

В теоретической части техническая термодинамика является общим отделом, науки об энергии, а в прикладной части представляет собой теоретический фундамент всей теплотехники, изучающей процессы, протекающие в тепловых двигателях.

В термодинамике используются два метода исследования: метод круговых процессов и метод термодинамических функции и геометри­ческих построений. Последний метод был разработан и изложен в клас­сических работах Гиббса. Этот метод получил за последнее время ши­рокое распространение.

В начале второй половины XVIII в. была решена очень важная тех­ническая задача – был создан универсальный тепловой двигатель для промышленности и транспорта. Первую паровую машину изобрел русский инженер И. И. Ползунов. Она была построена уже после его смерти в 1766 г., т. е. почти за 20 лет до паровой машины Джемса Уатта. И. И. Ползунов не только создал первую в мире паровую машину, но и изобрел к ней распределительное устройство и впервые осуществил автоматическое питание парового котла.

До 50-х годов XIX столетия наука рассматривала теплоту как осо­бое, невесомое, неуничтожаемое инесоздаваемое вещество – тепло­род. Одним из первых, кто опроверг эту теорию, был М. В. Ломоносов. В 1744 г. в своей диссертации «Размышление о причине теплоты и хо­лода» он писал, что теплота состоит во внутреннем движении собствен­ной материи и указывал, что огонь и теплота состоят во вращатель­ном движении частиц, из которых состоят все тела. Тем самым в своих работах М. В. Ломоносов заложил основы механической теории теплоты. Однако Ломоносов не был понят современниками. Еще дол­гое время физики продолжали толковать о теплороде. Только, к сере­дине XIX в. механическая теория теплоты в результате работ целого ряда ученых находит повсеместное признание, становится основой всей термодинамики.

Теплопередача– это наука, изучающая процессы переноса теплоты (теплообмена) в пространстве с неоднородным температурным полем. В зависимости от характера теплообмена перенос теплоты может быть назван теплопроводностью (например, через стенки корпуса), конвекцией (например, при охлаждении турбинных лопаток воздухом) и излучением (например, при горении топливовоздушной смеси от пламени к стенкам жаровой трубы в камере сгорания).

Техническая термодинамика, применяя основные законы к процессам превращения теплоты в механическую работу и механической работы в теплоту, дает возможность разрабатывать теорию тепловых двигателей, исследовать процессы, протекающие в них, и позволяет выявлять их экономичность для каждого типа отдельно.

Том 1. Механика, СТО, молекулярная физика 5.9 Мб . . . . . Скачать

Том 2. Электричество и магнетизм, оптика (классическая) 4.3 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

Том 3. Квантовая физика (оптика, атом, ядро) 5.7 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Скачать

1а. И.В.Савельев. Сборник вопросов и задач по общей физике. 270 стр. djvu. 3.2 Мб. Задачник к одноименному курсу.

. . . . . . . . Скачать

1б. Бабаджан, Гервидс, Дубовик, Нерсесов. Задачи и вопросы по всему курсу общей физике. 5.2 Мб. Написан авторами из МИФИ к курсу И.В.Савельева.

. . . . . . . . . . . . . . . Скачать

2. Д.В. Сивухин . Курс общей физики в 6-ти томах.

Том 1. Механика. 5.4 Мб . . . .Скачать

Том 2. Термодинамика и молекулярная физика. 13.7 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . скачать

Том 3. Электричество. 9.2 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .скачать

Том 4. Оптика. 18.1 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .скачать

Том 5. Часть 1. Атомная физика. 9.3 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . скачать

Том 6. Часть 2. Ядерная физика. 12.4 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . скачать

2a. Сивухин и др. Сборник задач по общему курсу физики. 2006 год. В 5 книгах. djvu.
В задачнике использован опыт преподавания общего курса физики в МГУ, Московском физико-техническом институте и Московском государственном педагогическом институте им. В. И. Ленина. По степени трудности задачи охватывают широкий диапазон: от самых элементарных до задач, стоящих на уровне оригинальных научных исследований, выполнение которых возможно на основе углубленного знания общего курса физики.
Для студентов физических специальностей высших учебных заведений.

I. Механика. 2.5 Мб.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .скачать

II. Термодинамика и молекулярная физика. 1.4 Мб.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .скачать

III. Электричество и магнетизм. 2.5 Мб.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . скачать

IV. Оптика. 2.4 Мб.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . скачать

V. Атомная физика. Физика ядра и элементарных частиц. 2.8 Мб.. . . . . . . . . . . . . . . . скачать

3. Коллектив авторов. Основы физики. Курс общей физики: Учебник. В 2 томах.2001 год. djvu.
Данный учебник - победитель конкурса Министерства образования РФ - адресован студентам технических университетов с углубленным изучением физики, а равно и студентам физико-математических факультетов классических универси- университетов. Изложение ведется на современном уровне при достаточно высокой степени формализации, но математической подготовки, выходящей за рамки технического университета, у читателя не предполагается - все необходимые дополнительные све- сведения включены непосредственно в данный курс.
Курс соответствует с программе бакалавриата по техническим специальспециальностям.
Том 1. Кингсеп А. С, Л о к ш и н Г. Р., О л ь х о в О. А. Механика, электричество и магмагнетизм, колебания и волны, волновая оптика - 560 стр. 5.4 Мб. Предметом первого тома являются механика, электродинамика и физика волновых процессов (включая физическую оптику).
Том. 2. Белонучкин В.Е., Заикин Д. А., Ципенюк Ю.М.Квантовая и статистическая физика - 504 стр. 5.6 Мб. Предметом второго тома является квантовая физика атома, ядра и элементарных частиц, а также статистическая физика и термодинамика. В заключительном разделе ана- анализируется эволюция наших взглядов от классической к квантовой системе описания при- природы, разбирается вопрос о происхождении мира, о поведении вещества в экстремальных условиях.
Достаточно подробно и понятно изложен материал. Рекомендую.

Том 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .скачать

Том 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .скачать

4. И.Е. Иродов . Курс общей физики в 5-ти томах. Удалён по требованию организации Ассоциация Русский Щит

6а. А.Н. Матвеев. Курс Общей физики ФизФака МГУ в 5 томах. djvu.

1. Механика и теория относительности. 430 стр. 5.1 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

2. Молекулярная физика. 400 стр. 11.0 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

3. Электричество и магнетизм. 460 стр. 5.5 Мб.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

4. Оптика. 350 стр. 13.6 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

5. Атомная физика. 440 стр. 5.3 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

6б. А.В. Астахов, Ю.М. Широков. Под ред. Ю.М.Широкова. Курс Общей физики ФизФака МГИ в 3 томах. djvu.

1. Механика и теория относительности. 384 стр. 10.5 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

2. Молекулярная физика. 360 стр. 10.9 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

3. Электричество и магнетизм. 240 стр. 6.5 Мб.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

8. Р. Фейнман и др. Курс лекций+задачник с решениями, 10 томов. djvu.

1. Современная наука о природе. Законы механики. 260 стр. 2.7 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

2. Пространство, время, движение. 160 стр. 1.7 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

3. Излучение, волны, кванты. 230 стр. 2.9 Mб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

4. Кинетика, теплота, звук. 260 стр. 2.8 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Скачать

5. Электричество и магнетизм. 290 стр. 2.9 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Скачать

6. Электродинамика. 340 стр. 2.9 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Скачать

7. Физика сплошных сред. 290 стр. 3.0 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Скачать

8. Квантовая механика 1. 270 стр. 3.9 Mб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .Скачать

9. Квантовая механика 2. 550 стр. 2.5 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

10. Задачи и упражнения с ответами и решениями. 620 стр. 5.3 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

Том 1. Киттель Ч. Найт У. Рудерман М. Механика. 12.6 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

Том 2. Парселл Э. Электричество и магнетизм. 13.9 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

Том 3. Крауфорд Ф. Волны. 15.6 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

Том 4. Вихман Э. Квантовая физика. 12.8 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

Том 5. Рейф Ф. Статистическая физика. 7.0 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

А. Портис. Физическая лаборатория . 1972 год. 322 стр djvu. 8.0 Мб.
В книге сделана оригинальная попытка создать лабораторный практикум, соответствующий духу современных физических исследований, на базе современных электронных методов наблюдений и измерений.
При создании практикума авторы исходили из того, что значительную часть теоретических вопросов можно объяснить с помощью аналогий и что именно такой метод изложения лучше всего подходит для лабораторного курса. Поэтому настоящий физический практикум в сильной степени отличается от других практикумов, созданных под влиянием исторически сложившихся традиций и методов проведения исследований.
Идейно связанная с пятитомным «Берклеевским курсом физики», книга по существу является его составной частью.
Она может оказаться хорошим источником лабораторных работ для других курсов как в университетах, так и в технических вузах.
В книге рассморены и подробно объяснены многие физические задачи, что представляет самостоятельный интерес при изучении общей физики, не связанный ни с Берклеевсксм курсом, ни с практикумом.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Скачать

10. Поль . Курс общей физики в 3-х томах. djvu.

Том 1. Механика, акустика, учение о теплоте. 10.7 Мб. . . . . . . . . . . . . . Скачать

Том 2. Учение об электричестве. 12.1 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

Том 3. Оптика и атомная физика. 10.7 Мб. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

10. Л. Купер. Физика для всех. В 2-х томах. 1973 год. djvu. 9.2 Мб.
Книга одного из видных американских физиков, лауреата Нобелевской премии Леона Купера содержит популярное изложение всей физики: от механики Галилея - Ньютона до квантовой механики и теории элементарных частиц. Автор не ограничивается простым рассмотрением тех или иных разделов физики, а анализирует основы физических явлений, выясняет связь между ними. Л. Купер блестяще владеет пером популяризатора, так что даже сложные вещи он преподносит просто, живо и увлекательно.
Том 1 охватывает «классические» разделы физики: механику, оптику, электричество, молекулярную физику и термодинамику, рассматриваемые с позиций современной науки.
Том 2 охватывает следующие вопросы: теорию относительности, элементы квантовой механики, строение атома и атомного ядра, физику элементарных частиц и другие проблемы физики последних лет.
Т. 1. 483 стр. 11.3 Мб. Т. 2. 384 стр. 9.2 МБ.
Соответствующие разделы этой книги следует читать до того, как их вам начали читать общую физику по И.В. Савельеву или другому учебнику.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . скачать . . . . . . . . . . . . скачать

11. К.А. Путилов. Курс физики. В 3-х томах. 1963 год. djvu.
Данный трехтомный курс физики предназначается в качестве учебного пособия для высших учебных заведений с расширенной программой физики. В первом томе изложены физические основы механики, акустика, молекулярная физика и термодинамика, во втором - учение об электричестве, в третьем - оптика и атомная физика. Главное внимание уделено достижениям экспериментальной физики, разъяснению основных законов физики и характеристике технических применений физики. Приведены исторические сведения и рассмотрены некоторые философские вопросы физики.
Том 1. 560 стр. 15.9 Мб. Том 2. 583 стр. 18.1 стр. Том 3. 639 стр. 18.3 Мб. Совместно с Фабрикантом.

. . . . . . . скачать 1 . . . . . . . . скачать 2 . . . . . . . . . скачать 3

12. Черноуцан А. И. Краткий курс физики. 2002 год. 320 стр. djvu. 3.2 Мб.
Книга содержит сжатое изложение всех основных вопросов курса физики, включенных в программы подготовки бакалавров и специалистов по инженерным и физическим специальностям технических вузов. Она не претендует на роль основного учебника, но является полезным дополнением к известным курсам физики, приведенным в списке литературы. Ее удобно использовать для повторения пройденного материала непосредственно перед зачетом, коллоквиумом или экзаменом, а также для быстрого восстановления в памяти забытого материала. Книга будет полезна не только студентам, но и преподавателям, а также тем инженерам и научным сотрудникам, кому понадобится вспомнить отдельные разделы подзабытого курса физики.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Скачать

13. Лозовский В. Н. Курс физики. Т. 1. 2000 год. 580 стр. 4,8 Мб.
Учебник составлен с учетом требований государственных образовательных стандартов для технических специальностей высших учебных заведений. Его содержательная основа соответствует базовой программе по дисциплине «Физика» для технических вузов, одобренной Президиумом научно-технического совета Российской Федерации по высшему образованию. Настоящий учебник признан одним из победителей конкурса на создание новых учебников по общим естественнонаучным дисциплинам для высших учебных заведений.
Учебник предназначен для студентов технических специальностей.
Второго тома не нашел. Если знаете где, напишите. Первый том включает в себя Механику, Молекулярку, Электричество, Оптику. Так что нехватает только атомной и ядерной физики.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

14. Д. Джанколи. Физика. В 2-х томах. 1989 год. dgvu.
Том 1. 859 стр. 8.7 Мб. В т. 1 рассматриваются кинематика, динамика, гидродинамика, колебания, волны, звук и термодинамика.
Том 2. 673 стр. 8.8 Мб. В т. 2 обсуждаются: электричество, магнетизм, оптика, специальная теория относительности, теория элементарных частиц.
Написанная в живой и увлекательной форме книга американского ученого охватывает большой материал по всем разделам классической и современной физики. При изложении используются основы дифференциального и интегрального исчислений. Каждая глава снабжена хорошо подобранными задачами и вопросами с указанием категории трудности.
Для школьников старших классов, желающих более глубоко изучить курс физики, для студентов первых курсов естественнонаучных и технических вузов, для преподавателей средних школ и первых курсов вузов, а также для всех желающих расширить свои знания об окружающем нас мире.
Рекомендую этот курс не только студентам младших курсов, но и их преподавтелям. В этом курсе во втором томе рассмотрены вопросы, о которых в других широко используемых учебниках даже нет упоминания. В курсе имеются картинкки с демонстрациями, которые показываются при чтении курса общей физики. Изложение максимально понятное.
Могу высказать только сожаление, что школьные учителя читают всякую дрянь про ЕГЭ и не читают таких книг.

. . . . . . . . . . . . . Скачать 1 . . . . . . . . . . . . . Скачать 2

15. П. А. Типлер, Р. А. Ллуэллин. Современная физика. В 2-х томах. 2007 год. dgvu.
Том 1. 497 стр. 8.5 Мб. В т. 1 рассматриваются теория относительности, строение атома, основы квантовой механики, статистическая физика.
Том 2. 417 стр. 7.3 Мб. В т. 2 рассматриваются структура молекул и спектры, физика твердого тела, ядерная физика, ядерные реакции и их применение, теория элементарных частиц.
Книга известных американских авторов содержит последовательное изложение заключительных разделов общей физики, в том числе новейших результатов, полученных на рубеже XXI века.

. . . . . . . . . . . . . Скачать 1 . . . . . . . . . . . . . Скачать 2

16. Н. В. Гулиа. Удивительная физика. О чем умолчали учебники. 2005 год. chm. 11.8 Мб.
Книга известного российского учёного и популяризатора науки д.т.н. профессора Гулиа Нурбея Владимировича «Удивительная физика». Книга призвана вызвать у читателя удивление – вот, оказывается какая незнакомая, полная тайн и парадоксов эта физика! Вот, сколько необычного и загадочного в ней, сколько вопросов получили новое, иное, чем в учебниках толкование. Многие положения физики, которые казались сухими, сугубо абстрактными, получают материальное подтверждение примерами из живой природы, техники, новых изобретений и открытий.
Из заключения:
Поэтому общая физика нужна даже корифеям в узких специальностях, хотя бы как аннотация или оглавление к огромной и непостижимой одним человеком «Книге наук», чтобы не запутаться в простых, но незнакомых вещах, понимать, что происходит рядом, на соседней кафедре, в соседней лаборатории.
Одним словом, общая физика пошла по второму витку своего спирального развития уже не как прародительница всех естественных, а потом и технических наук, а скорее как путеводитель по ним.
И автор желает читателю по возможности не заблудиться в этом безбрежном научном океане, хотя искать одну-единственную, короткую и прямую дорогу в науке тоже не советовал бы. Потому что чаще всего короткими и прямыми бывают только тупики. Итак, с физикой – в счастливую творческую жизнь!
И советую прочесть.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

17. Мэрион Дж. Б. Физика и физический мир. 1975 год. 628 стр. djvu. 24.2 Мб..
Книга представляет собой вводный обзор всей современной физики, начиная от устоявшихся классических разделов ее до последних достижений в области физики элементарных частиц и астрофизики. Автор поставил цель подвести читателя к фундаментальным идеям физики и раскрыть некоторые из современных концепций, получивших развитие в середине XX столетия. С этой задачей он справился блестяще. Книга написана достаточно строго, с большим педагогическим мастерством. В ней показаны красота, романтика и величие научного поиска. Автор не пользуется высшей математикой, изложение сопровождается многочисленными примерами и наглядными рисунками. Книга будет с удовольствием прочитана самыми широкими кругами читателей: инженерами и научными работниками, преподавателями высшей и средней школы, студентами и школьниками старших классов.
Рекомендую особенно тем, кому трудно дается физика. Но книга полезна и преподавателям физики.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

18. В.Ф. Дмитриева, В.Л. Прокофьев. Основы физики. Уч. пособие. 2001 год. 527 стр. djvu. 11.9 Мб.
Данное учебное пособие считается самодостаточным, потому что содержит теоретические вопроцы курса физики, рассказанные с современных позиций, образцы решения задач по всем разделам курса, задачи для самостоятельного решения, и еще весь важный справочный материал. Сделан упор на изложение главных мыслей и способов физической науки. Показана роль основательных экспериментов в становлении прогрессивной физики. Даны объяснения физических явлений, основополагающих законов и понятий с целью их последующего использования для решения фактических задач.
Лучшая книга, если на подготовку к экзамену остались одни сутки.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать

19. Леденев А. Н. Физика. Учебное пособие lля вузов. В 5 кн. djvu. Кн. 1. Механика. 2005. 240 стр. 2.2 Мб.
Кн. 2.Молекулярная физика и термодинамика. 2005. 208 стр. 1.66 Мб.
Уважаемый А.Н., за 30 лет работы посмотрел много учебников. Вам прекрасно удалось справиться с поставленной задачей в предисловии. Очень ясно написаны обе книги. Продолжения в сети не нашел, также и Вашего имени отчества. Если у Вас есть электронная версия других томов, не могли бы Вы прислать их для размещения. Я буду очень благодарен, и все студенты тоже.
Если кто-то может прислать книги или ссылку на скачивание, то помогите. Ссылку можно оставить вгостечой.

Скачать 1

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Скачать 2

NEW. 20. Кингсеп А.С., Ципенюк Ю.М. редакторы. Основы физики. Курс общей физики. Учебник. В 2-х томах. 2001 год. djvu.
Том 1. 560 стр. Механика, электричество и магнетизм, колебания и волны, волновая оптика.
Том 2. 504 стр. Квантовая и статистическая физика, термодинамика. В заключительном разделе анализируется эволюция наших взглядов от классической к квантовой системе описания природы, разбирается вопрос о происхождении мира, о поведении вещества в экстремальных условиях.
Данный учебник - победитель конкурса Министерства образования РФ - адресован студентам технических университетов с углубленным изучением физики, а равно и студентам физико-математических факультетов классических университетов. Изложение ведется на современном уровне при достаточно высокой степени формализации, но математической подготовки, выходящей за рамки технического университета, у читателя не предполагается - все необходимые дополнительные сведения включены непосредственно в данный курс. Курс соответствует программе бакалавриата по техническим специальностям.
Достаточно подробно и понятно изложен материал.