To tylko jedna z 34 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Termodynamika fenomenologiczna (I) Termodynamika fenomenologiczna Poj Po P ęcia podstawowe: cia podstawowe cia podstawow cia podstawo Uk U ład i otoczenie ad i otoczeni ad i otoczen ad i otocze : wyodr : wyod : wyo : wy ębniony zbi bniony zb bniony z bniony ór obiekt r obiek r obie r obi ów wymieniaj w wymienia w wymieni w wymien ących energi cych energ cych ener cych ene ę pomi pom po p ędzy sob dzy so dzy s dzy ą lub mi lub m lub lub ędzy sob dzy so dzy s dzy ą a obiektami zewn a obiektami zew a obiektami ze a obiektami z ętrznymi czyli otoczeniem trznymi czyli otoczenie trznymi czyli otoczeni trznymi czyli otoczen Termodynamika fenomenologiczna Przyk Przy Prz Pr ład: ad: ad a masa powietrza zamkni masa powietrza zamkn masa powietrza zamk masa powietrza zam ęta w butli ta w butli ta w butl ta w but pod ci pod c pod pod śnieniem stanowi nieniem stanowi nieniem stanow nieniem stano uk u ład a , wewn , wew , we , w ętrzna trzna trzn trz ściana butli to ciana butli to ciana butli t ciana butli brzeg uk brzeg u brzeg brzeg ładu, adu ad a a sama butla i to co na zewn a sama butla i to co na zew a sama butla i to co na ze a sama butla i to co na z ątrz stanowi trz stanow trz stano trz stan otoczenie otoczeni otoczen otocze . \ Spr ęŜ one powietrze Uk U ład otwarty ad otwart ad otwar ad otwa : wymienia materi : wymienia mater : wymienia mate : wymienia mat ę z otoczeniem w przeciwie z otoczeniem w przeciwi z otoczeniem w przeciw z otoczeniem w przeci ństwie do uk stwie do u stwie do stwie do ładu adu ad a zamkni zamkn zamk zam ętego. tego teg te Termodynamika fenomenologiczna Parametry stanu uk Parametry stanu u Parametry stanu Parametry stanu ładu ad a : mierzalne wielko : mierzalne wielk : mierzalne wiel : mierzalne wie ści fizyczne charakterystyczne stan ci fizyczne charakterystyczne stan ci fizyczne charakterystyczne sta ci fizyczne charakterystyczne st fizyczny uk fizyczny u fizyczny fizyczny ładu. Podstawowymi parametrami stanu s adu. Podstawowymi parametrami stanu adu. Podstawowymi parametrami stanu adu. Podstawowymi parametrami stan ą: temperatura T, : temperatura T, : temperatura T : temperatura ci c śnienie p, obj nienie p, ob nienie p, o nienie p, ęto t ść ś V. V Stan termodynamiczny Stan termodynamiczn Stan termodynamicz Stan termodynamic : jest okre
(…)
…).
do końcowego f przedstawiony jako linia na wykresie (p,V).
Wielkość
zaleŜ
Wielkość pracy zaleŜy od:
począ
koń
początkowego i końcowego stanu
ukł
układu
od rodzaju procesu.
Termodynamika fenomenologiczna
Temperatura:
Temperatura:
Termodynamika fenomenologiczna
Pomiary temperatury
moŜ wykorzystać
ukł
Do pomiaru temperatury moŜna wykorzystać dowolny układ fizyczny,
któ
jakaś asność
się
którego jakaś własność silnie zmienia się przy zmianie temperatury, a
pozostał są
przybliŜ
pozostałe są (w przybliŜeniu) niezmienne.
asność
termometrycznym.
Własność tę nazywamy parametrem termometrycznym.
Termodynamika fenomenologiczna
Skale temperatury:
Skalę
się przyjmują
stał
się
Skalę temperatury tworzy się przyjmując pewne punkty stałe i przypisuje się
okreś
wartoś
im określone wartości temperatury.
Fahrenheit (1724)
stał
punkty stałe: 0 °F - mieszanina wody i lodu.
32 °F - mieszanina wody, lodu i soli.
Celsjusz (1742)
stał
topnieją
punkty stałe: 0 °C – topniejący śnieg
wrzą
100 °C – wrząca woda.
Termodynamika fenomenologiczna
Wspó
Współczesna definicja empiryczna
Temperatura jest proporcjonalna do parametru termodynamicznego X:
X:
T(X)
T(X) = a X.
stał
potró
wody,
któ
Przyjmujemy jeden punkt stały: punkt potrójny…
… i cieczy
stał
ciś
ciał stał zmieniają objętość
zmianą
Przy stałym ciśnieniu ciecze i ciała stałe zmieniają objętość wraz ze zmianą
temperatury.
wspó
rozszerzalnoś objętościowej:
Zjawisko opisuje temperaturowy współczynnik rozszerzalności objętościowej:
γ=
1 ∂V ( p, T )
V ∂T
p =const
Jeś
są mał
moŜ
Jeśli zmiany temperatury są małe, to moŜemy
zastosować przybliŜ
zastosować przybliŜenie liniowe…
…
rozszerzalnoś objętoś
rozszerzalności objętościowej
Termodynamika fenomenologiczna
Rozszerzalność
Rozszerzalność cieplna
Ciał stał
Ciała stałe:
ciał stał
czę
długoś
W przypadku ciał stałych często nas interesuje zmiana długości przy zmianie
temperatury.
wspó
rozszerzalnoś
mał
Temperaturowy współczynnik rozszerzalności liniowej α (dla małych zmian
temperatury:
∆l = α lo ∆T
MoŜ pokazać
MoŜna pokazać Ŝe…
…:
Rozszerzalność ciał stałych
Rozszerzalność ciał stał
Termodynamika fenomenologiczna
ciał
ciepł
Przekazywanie energii ciału: w postaci pracy i ciepła.
cieplny:
Bilans cieplny:
ukł
ciał ró
w izolowanym układzie termodynamicznym ciał o róŜnych temperaturach
obowią
iloś ciepł
zasadą
obowiązuje zasada zachowania ilości ciepła zwana zasadą bilansu cieplnego:
Ciepło pobrane przez ciała
o niŜszej temperaturze
=
Ciepło…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)