Aplikácie prvého princípu termodynamiky na ideálny plyn - PDF na stiahnutie zadarmo

Aplikácie princípu I termodynamiky na ideálny plyn Princíp I termodynamiky vyjadruje zákon zachovania a energie z jednej formy do druhej a je vyjadrený vzťahom: ΔUQ-L, kde: ΔU-variácia vnútornej energie termodynamického systému L-mechanická práca zmenená o systém s vonkajším Q-teplom vymieňaným systémom s vonkajším Vyššie uvedený vzťah je platný pre znamienkovú konvenciu z nasledujúceho diagramu: Q> 0 Q 0 (Teplo prijaté do systému je kladné a prijaté teplo je záporné; mechanická práca prijímaná systémom je záporná a získaná (vykonaná) je kladná.) Vnútorná energia ideálneho plynu je spôsobená tepelným pohybom molekúl plynu a je daná vzťahom: i U ν R (kalorická stavová rovnica ideálneho plynu), kde: i -počet stupňov voľnosti molekuly 3, pre jednoatómové plyny a 5, pre dvojatómové plyny 6, pre viacatómové plyny m N (ν, kde: µ NA µ m-hmotnosť ideálneho plynu µ-molárna hmotnosť ideálneho plynu N-počet molekuly plynu NA - Avogadrovo číslo (NA 6,03 10 6 kmol -1) - ideálny objem plynu µ - molárny objem plynu) R - konštanta ideálneho plynu (R8,31 10 3 J/(kmol K)) - absolútna teplota plynu

ideálny

p pf () L 1 p () d L 1 Keď plyn zvýši svoj objem (uvoľní sa), vykoná mechanickú prácu a keď plyn zmenší svoj objem (je stlačený), dostane mechanickú prácu. ideálne transformácie plynu sú termodynamické procesy, pri ktorých počas neho zostáva množstvo plynu konštantné (νconst., mconst.). Nasledujúca tabuľka sumarizuje ideálne premeny plynu: ipul Definícia Isochorický zákon konšt. p1 p ln x log e x, kde e, 718 1 izobar p konšt. 1 1 ΔU L Q U ν C 0 ν C U ν C p ν R ν C p izotermická konšt. p1 1 p 0 R ln ν R ln 1 adiabatický Q0 γ γ pp U ν C ν C 0 všeobecné (niektoré) pf () 1 1 pppf () 1 1 p 1 p 1 1 1 U ν C p () d ν 1 U + L 1

p 1 - počiatočný tlak plynu p - konečný tlak plynu 1 - počiatočný objem plynu - konečný objem plynu 1 - počiatočná absolútna teplota plynu - konečná absolútna teplota plynu P 1 1 1 νkonšt. P νconst.