To tylko jedna z 13 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
ELEMENTY TERMODYNAMIKI Podstawowe pojęcia termodynamiki P.Łukowski, 2 Termodynamika bada zmiany energii układów w czasie przemian chemicznych i fizycznych. Układ termodynamiczny – wydzielona część środowiska, będąca przedmiotem badań termodynamicznych. Otoczenie – pozostała część środowiska, nie wchodząca w skład układu termodynamicznego. Rodzaj układu termodynamicznego Wymiana energii z otoczeniem Wymiana masy z otoczeniem Otwarty + + Zamknięty + - Izolowany - - P.Łukowski, 3 Podstawowe pojęcia termodynamiki Parametr układu – wielkość fizyczna opisująca stan układu, którą można wyznaczyć przez bezpośredni pomiar. Parametry intensywne – niezależne od wielkości układu: - temperatura, - ciśnienie, - stężenia składników. Parametry ekstensywne – zależne od wielkości układu: - masa, - objętość. Podstawowe pojęcia termodynamiki P.Łukowski, 4 Funkcja termodynamiczna – wielkość definiująca stan energetyczny układu, której nie można bezpośrednio zmierzyć, a jedynie obliczyć na podstawie parametrów układu. Funkcje termodynamiczne są funkcjami stanu , a nie funkcjami procesu , tzn. zależą tylko od stanu początkowego i końcowego układu, a nie od sposobu realizacji przemiany. Przemiana izotermiczna ⇒ T = const Przemiana izobaryczna ⇒ p = const Przemiana izochoryczna ⇒ V = const Funkcje termodynamiczne P.Łukowski, 5 1. Energia wewnętrzna, U Sens fizyczny : całkowita energia układu, czyli suma wszystkich oddziaływań w układzie i między układem a otoczeniem. 2. Entalpia, H = U + pV Sens fizyczny : energia wewnętrzna układu + praca, jaką należy wykonać nad otoczeniem, by w danych warunkach uzyskać miejsce na ten układ (pV ≡ praca zmiany objętości). P.Łukowski, 6 Funkcje termodynamiczne 3. Entropia, ∆ S = ∆ Q/T Sens fizyczny : miara stopnia nieuporządkowania układu, określająca kierunek przemian samorzutnych. W termodynamice statystycznej entropia odpowiada liczbie możliwości, na jakie może być zrealizowany dany stan makroskopowy układu, tzn. jest miarą prawdopodobieństwa zaistnienia tego stanu. Obie interpretacje prowadza do wniosku, że entropia układu w czasie przemian samorzutnych zawsze wzrasta (druga zasada termodynamiki). P.Łukowski, 7 Funkcje termodynamiczne 4. Energia swobodna, F = U – TS Sens fizyczny : część energii wewnętrznej układu, która może być w danym procesie uwolniona w formie pracy lub ciepła przy stałej temperaturze i objętości (przemiana izotermiczna,
(…)
… cieplnej Wszechświata
W układzie izolowanym
entropia nieuchronnie
wzrasta.
Stan maksymalnej entropii
oznacza równowagę
termodynamiczną układu.
Jeżeli Wszechświat jest układem izolowanym, to w końcu
osiągnie stan całkowitej równowagi termodynamicznej, w
którym nie będą możliwe żadne przemiany.
Jeżeli... ☺
P.Łukowski, 11
Zasady termodynamiki
III Zasada
W krysztale doskonałym w temperaturze zera…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)