Studijní materiály

Zpět

Hromadně přidat materiály

Přednáška 11

AFY2 - Fyzika 2

Hodnocení materiálu:

Zjednodušená ukázka:

Stáhnout celý tento materiál

panze,
pouze počáteční a koncový stav.
Entropie
Po otevření kohoutku plyn chaoticky vyplní obě nádoby
a postupně přejde do rovnovážného stavu – nevratný děj.
Při volné expanzi nekoná plyn práci ani se nemění jeho vnitřní energie.
(systém je tepelně izolován).
Plyn je v rovnovážném stavu pouze na začátku a na konci.
Î
Entropie
Volná expanze
V p-V diagramu nemůžeme znázornit průběh volné expanze,
pouze počáteční a koncový stav.
p-V diagram vratné izotermické
expanze mezi počátečním
a koncovým stavem, které jsou
stejné jako u expanze volné.
V diagramu jsou také zakresleny
přechodné stavy, které jsou nyní
rovnovážné. Změnu entropie lze
stanovit.
p-V diagram ukazuje počáteční S
i
a koncový S
f
stav volné expanze.
Přechodné stavy nelze zakreslit,
neboť nejsou rovnovážné. Změnu
entropie nelze stanovit.
Í
Í
Entropie při vratné izotermické expanzi ze stavu S
i
do stavu S
f
1
f
i
fi
Q
SS S dQ
TT
Δ = −= =
∫
S
S
Při izotermické expanzi je Q > 0 a tedy ΔS > 0.
Změna entropie pro volnou a tedy nevratnou expanzi:
Změna entropie, (stavové veličiny), mezi stavy S
i
a S
f
závisí pouze na těchto stavech,
(ne na cestě, kterou se plyn dostal z počátečního stavu do koncového).
Proto můžeme nevratnou volnou expanzi mezi stavy S
i
a S
f
,
která probíhá za stálé teploty,
nahradit vratnou izotermickou expanzí mezi týmiž stavy S
i
a S
f
.
Změna entropie
1
0
f
i
fi
Q
SS dQ
TT
SΔ =−= =
∫
S
S
>
Entropie
Entropie
Pro ΔT malé vzhledem k T lze aproximovat:
Δ /
fi
SS S QT= −≈
, kde je průměrná teplota systému
během děje.
T

Pro nevratný děj v izolovaném systému (volná expanze) jsme odvodili
ΔS > 0
Entropie při nevratném ději probíhajícím v izolovaném systému vzrostla.
Změna entropie při vratném ději probíhajícím v izolovaném systému
(adiabatický děj):
Druhý princip (zákon) termodynamiky ( 2.PT):
Entropie izolovaného systému
roste při ději nevratném a zůstává konstantní při ději vratném.
Entropie izolovaného systému nikdy neklesá.
Pro izolované děje
0SΔ ≥
znaménko > platí pro děje nevratné, = pro děje vratné
Druhý princip termodynamiky
⇒
0Q =
0SΔ=
0
1
(0
f
i
Q
SdQ
TT
Δ
←
===
∫
S
S
HRW 21.1
HRW 21.5
Základní úloha: tepelné stroje
Tepelné čerpadlo
H
Q
W
=
co chceme
za co platíme
Chladnička
S
Q
W
=
co chceme
za co platíme
?
Základní úloha: tepelné stroje
Tepelný motor
H

W
Q
=
Tepelná činnost
co chceme
za co platíme
?
Ideální tepelné stroje:
motory, chladničky, tepelná čerpadla
V ideálním tepelném stroji jsou všechny děje vratné.
Nenastává žádný ztrátový přenos energie
způsobený například třením nebo vřením pracovní látky.
Základní úloha: tepelné stroje
Základní úloha:

Stáhnout celý tento materiál

Předchozí

1 2 3

Další

Vloženo: 26.05.2011

Velikost: 2,34 MB

Stáhnout celý tento materiál

Komentáře

Tento materiál neobsahuje žádné komentáře.

Mohlo by tě zajímat:

Skupina předmětu AFY2 - Fyzika 2
Reference vyučujících předmětu AFY2 - Fyzika 2

Podobné materiály