Download presentation
Presentation is loading. Please wait.
Published byMartina Žáková Modified over 8 years ago
1
T ERMODYNAMIKA HRW2 kap. 18-20 HRW kap. 19-21
2
Základní úloha: tepelné stroje Tepelné čerpadlo ?
3
Základní úloha: tepelné stroje Tepelné čerpadlo Chladnička ?
4
Základní úloha: tepelné stroje Tepelný motor ?
5
Termodynamika: základní pojmy energie(1ZT) entropie(2ZT) Stavové veličiny Nauka o obecných zákonitostech, jimiž se řídí transformace energie makroskopických systémů. stavová rovnice Stav S termodynamického systému (plynu): Parametry vnější p (tlak) vnitřní V (objem) Teplota T rezervoár izolace
6
Nultý zákon termodynamiky Nultý zákon termodynamiky a teplota indikátor teploty
7
Nultý zákon termodynamiky a teplota Každé těleso, které se nachází v tepelné rovnováze, má vlastnost zvanou teplota. Jsou-li dvě tělesa v tepelné rovnováze, mají stejné teploty. Také obráceně, mají-li dvě tělesa touž teplotu, budou po uvedení do kontaktu v tepelné rovnováze. Existuje teplota
8
Nultý zákon termodynamiky a teplota Existuje teplota Existuje rovnovážný stav
9
Teplota I
10
Teplota II
11
Teplota III Teplotní roztažnost
12
Teplota a teplo
13
tepelná kapacita C
14
Teplota a teplo Tepelná kapacita tepelná kapacita C měrná tepelná kapacita c
15
Teplota a teplo Tepelná kapacita tepelná kapacita C měrná tepelná kapacita c
16
Teplota a teplo Skupenské teplo
17
Teplo a energie Teplo (děj) tepelná kapacita závisí na ději C
18
Práce a energie Práce (děj)
19
Stavové a dějové veličiny stavové veličiny: poloha, rychlost, energie, teplota, tlak, objem, entropie dějové veličiny: práce, teplo
20
podle b, a: podle b, c:
21
Existuje stavová veličina vnitřní energie U, pro jejíž přírůstek platí totální diferenciál diferenciální forma (zákon zachování energie) teplo (děj) práce (děj) První zákon termodynamiky
22
Existuje stavová veličina vnitřní energie U, pro jejíž přírůstek platí (zákon zachování energie) teplo (děj) práce (děj) První zákon termodynamiky
23
práce systémem vykonaná teplo systémem přijaté Upozornění! práce na systému vykonaná
24
příklady První zákon termodynamiky
25
příklady
26
0 cyklický děj -30 J
27
experiment statistická fyzika (kinetická teorie plynů) ideálního plynu počet částic Stavová rovnice
28
experiment statistická fyzika (kinetická teorie plynů) ideálního plynu počet částic n počet molů
29
Stavová rovnice experiment statistická fyzika (kinetická teorie plynů) ideálního plynu počet částic počet molů
30
www.aldebaran.cz
31
Stavová rovnice ideálního plynu
32
Kontrola: Jaká je W pro izochorický a izobarický děj?
33
plyn vykoná práci: my vykonáme práci:
34
Teplota, tlak a střední kvadratická rychlost
37
jedna molekula ideálního plynu Kinetická energie posuvného pohybu
38
jedna molekula ideálního plynu Vnitřní energie a teplota
39
Tepelné kapacity ideálního plynu
44
stavová rovnice Tepelné kapacity ideálního plynu
45
Adiabatické rozpínání ideálního plynu
46
(a) dělíme druhou rovnici první (b)
47
Děje vratné a nevratné
48
Děje vratné a nevratné V ideálním plynu U závisí jen na T. T = 0 U = 0
49
Termodynamika: základní pojmy energie(1ZT) entropie(2ZT) Stavové veličiny stavová rovnice rezervoár Stav S termodynamického systému (plynu): Parametry vnější p (tlak) vnitřní V (objem) Teplota T
50
teplo (vratný děj) Existuje stavová veličina entropie S, pro jejíž změnu platí totální diferenciál diferenciální forma integrující faktor absolutní teplota Druhý zákon termodynamiky I
51
Změna entropie při izotermickém ději (také platí přibližně pokud je změna teploty malá)
52
Děje vratné a nevratné
53
Děje vratné a nevratné
54
Druhý zákon termodynamiky II vratný děj nevratný děj
55
Entropie kolem nás: motory? účinnost:
56
Carnotův motor
58
Entropie kolem nás: motory
59
Druhý zákon termodynamiky III S. Carnot (1824) Žádný reálný tepelný motor pracující mezi dvěma lázněmi nemůže mít účinnost vyšší než Carnotův motor, pracující mezi týmiž lázněmi. E. Clausius (1850) [1865: entropie] Není možné vytvořit takové cyklické děje, jejichž jediným výsledkem by bylo odebrání tepla z tepelné lázně a jeho úplná přeměna v práci. Teplo nemůže samovolně přecházet z chladnějšího tělesa na teplejší. Je nemožné přenášet cyklickým procesem teplo z chladnějšího tělesa na teplejší, aniž se přitom jisté množství práce změní na teplo. W. Thomson – Lord Kelvin (1854), M. Planck (1930) Existují adiabaticky nedosažitelné stavy. J. Carathéodory (1909)
60
http://dragon.web2001.cz/fyzika/tepelnestroje/ctyrdoby_zazehovy_01.htm
61
? W’W’ Carnotova chladnička práce dodaná obrácený Carnotův motor
62
Druhý zákon termodynamiky IV S. Carnot (1824) Žádný reálný tepelný motor pracující mezi dvěma dvěma lázněmi nemůže mít účinnost vyšší než Carnotův motor, pracující mezi týmiž lázněmi. !
63
Druhý zákon termodynamiky IV S. Carnot (1824) Žádný reálný tepelný motor pracující mezi dvěma dvěma lázněmi nemůže mít účinnost vyšší než Carnotův motor, pracující mezi týmiž lázněmi.
64
Mnohačásticové (makroskopické) systémy popis fenomenologický mikroskopický TERMODYNAMIKA STATISTICKÁ FYZIKA
65
Statistická fyzika Pravděpodobnost makrostavu je úměrná počtu příslušných mikrostavů.
66
Statistická fyzika Pravděpodobnost makrostavu je úměrná počtu příslušných mikrostavů.
67
Statistická fyzika Pravděpodobnost makrostavu je úměrná počtu příslušných mikrostavů. W = 1 W =10 29 100
68
Statistická fyzika Pravděpodobnost makrostavu je úměrná počtu příslušných mikrostavů.
69
Entropie a pravděpodobnost
Similar presentations
© 2025 SlidePlayer.com. Inc.
All rights reserved.