Przemiany termodynamiczne
Przemiany odwracalne: Przemiany nieodwracalne:
1. izobaryczna p = const 7. dławienie
2. izotermiczna T = const 8. mieszanie
3. izochoryczna V = const 9. tarcie
4. adiabatyczna = const 10. wymiana ciepła
5. izentropowa S = const
6. politropowa m = const
Badając stan równowagi czynnika podlegającego przemianom zakłada się,
że w całej jego masie jest jednakowa temperatura, ciśnienie i gęstość,
a inne parametry takie jak U - energia wewnętrzna, I - entalpia oraz S - entropia są stabilne. Odwracalność przemian polega na możliwości powrotu do początkowych parametrów stanu gazu ze zwróceniem lub
pobraniem energii cieplnej.
Przemiana izobaryczna (p = const)
a) równanie przemiany: b) praca zewnętrzna: dL=p dV L = p (V2 - V1) = MR (T2 - T1)
c) praca techniczna: dLt=-Vdp Lt = V (p1 - p2) = 0
d) ciepło doprowadzone w czasie przemiany: dQ=dI=McpdT Q=Mcp(T2-T1)
e) sprawność termiczna: Dla gazu jednoatomowego =1,67, czyli =0,41, dla dwuatomowego
=1,4, czyli =0,286
f) przyrost entropii podczas przemiany: S2-S1 = M Przemiana izochoryczna (V = const)
a) równanie przemiany: b) praca zewnętrzna: L=0, bo dV=0
c) praca techniczna: Lt = V(p1-p2)
d) ciepło doprowadzone w czasie przemiany: dQ=dU=McvdT Q=Mcv(T2-T1)
e) przyrost entropii: S2-S1=Mcvln Przemiana izotermiczna (T = const)
a) równanie przemiany: p1V1 = p2V2
b) praca zewnętrzna: L=p1V1ln =p1V1ln c) praca techniczna: Lt=MRT1ln = L
d) ciepło doprowadzane: Q=p1V1 ln = -p1V1 ln = p1V1 ln = L
e) przyrost entropii: S2-S1=MR ln = MR ln Przemiana adiabatyczna (dQ = 0)
charakteryzuje się brakiem wymiany ciepła pomiędzy czynnikiem a źródłami
zewnętrznymi, przy czym zarówno dQ=0 i Q=0. Ponieważ dQ=0 przy T0,
czyli dS=0, a więc S=const. Przemiana adiabatyczna odwracalna jest przemianą,
podczas której entropia jest stała, czyli jest to przemiana izentropowa (S = const). W odróżnieniu od niej stosujemy określenie przemiana adiabatyczna dla
takiej, przy której wykładnik izentropy =const. Podczas takiej przemiany brak jest wymiany ciepła z otoczeniem, a wytworzone ciepło tarcia powoduje podwyższenie energii wewnętrznej czynnika.
(…)
…
Ciepło właściwe
Równanie
przemiany
Przemiany
0
1
cp
0
cv
p = const
pV=RT=const
pV = const
V = const
izobaryczne substancji dowolnych
izotermiczne gazów doskonałych
izentropowe gazów doskonałych
izochoryczne substancji dowolnych
Dławienie:
adiabatyczne rozprężanie płynu w układzie przepływowym bez odprowadzania
na zewnątrz układu pracy technicznej. Może być spowodowane gwałtownym przewężeniem…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)