Какие параметры воздуха нужно определить в каждой точке характерных процессов, а также величину подведенной

Для определения параметров воздуха в каждой точке характерных процессов и расчета величины подведенной или отведенной теплоты, изменения внутренней энергии, изменения энтальпии и работы расширения (сжатия), необходимо учесть основные законы термодинамики и провести анализ каждого процесса.

1. В процессе изохорического (постоянного объема) нагрева воздуха, важными параметрами являются начальное и конечное давление (P1 и P2), начальная и конечная температура (T1 и T2) и количество вещества воздуха (n). В данном процессе внешняя работа не совершается, так как объем остается неизменным. Теплоту, подведенную воздуху можно определить по формуле:
\[Q = C_v \cdot (T2 - T1) = C_p \cdot (T2 - T1)\]
где \(C_v\) и \(C_p\) - молярные удельные теплоемкости воздуха при постоянном объеме и при постоянном давлении соответственно. Внутреннюю энергию можно определить по формуле:
\[ΔU = n \cdot C_v \cdot (T2 - T1)\]
Изменение энтальпии равно изменению внутренней энергии для изохорического процесса:
\[ΔH = ΔU = n \cdot C_v \cdot (T2 - T1)\]
Работы расширения (сжатия) также отсутствует в данном процессе.

2. В процессе изобарного (постоянного давления) нагрева воздуха, важными параметрами являются начальное и конечное давление (P1 и P2), начальная и конечная температура (T1 и T2) и количество вещества воздуха (n). В данном процессе имеется работа расширения (сжатия), которая может быть определена по формуле:
\[W = P \cdot (V2 - V1)\]
где P - давление, а V1 и V2 - объемы воздуха в начальной и конечной точках процесса соответственно. Теплоту, подведенную воздуху, можно определить по формуле:
\[Q = n \cdot C_p \cdot (T2 - T1)\]
Работа расширения (сжатия) также может быть записана в виде:
\[W = ΔH = n \cdot C_p \cdot (T2 - T1)\]
Изменение внутренней энергии в процессе изобарного нагрева можно определить также, используя известное выражение:
\[ΔU = n \cdot C_v \cdot (T2 - T1)\]

3. В процессе адиабатного (без теплообмена) процесса, важными параметрами являются начальное и конечное давление (P1 и P2), начальная и конечная температура (T1 и T2) и количество вещества воздуха (n). Поскольку в процессе ничего не происходит, то \(Q = 0\). Работа расширения (сжатия) может быть определена по формуле:
\[W = -ΔU\]
где \(ΔU\) - изменение внутренней энергии, которое можно определить как:
\[ΔU = n \cdot C_v \cdot (T2 - T1)\]
Изменение энтальпии в адиабатном процессе выражается следующим образом:
\[ΔH = C_p \cdot (T2 - T1)\]

В каждом из приведенных процессов необходимо учесть основные законы термодинамики, такие как закон сохранения энергии и работу расширения (сжатия) и основные свойства воздуха, такие как молярные удельные теплоемкости \(C_v\) и \(C_p\). Математические выражения и формулы, приведенные выше, помогут определить значения всех параметров воздуха и производимых процессами энергетических переходов.