Vyýpisky 15

V = konst. děj izochorický.
p
adiabata
izochora
polytropa
izoterma

izobara
V
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Dodatek:
6. Volná expanze:
- plynu nic nebrání v rozpínání do vakua. ( (W = (Q = 0 ( (U = 0.
Je to nevratný děj. Plyn se nemůže samovolně stlačit.
..........................................................................................................................................................
Přehled (ideální plyn):
Děj: Charakteristika: Důsledek:
1. Izochorický: (V = 0 (W = 0, (Q = (U = n Cv (T
(W = p. (V
2. Izobarický: (p = 0 (Q = n Cp (T
(U = n Cv (T

3. Izotermický: (T = 0 (U = 0
(Q = (W = n RT ln
4. Adiabatický: (Q = 0 (U = ( (W
(W =
5. Polytropický: (Q ( 0 (Q = (U + (W
(W = , 1 ( ( ( (
6. Volná expanze: (Q = (W = 0 (U = 0
7. Cyklický děj: (U = 0 (Q = (W
…………………………………………………………………………………………………………
Příklad:
Kapitola 20:
...................................................................................................................................
Adiabatická expanze = děj složený z rovnovážných stavů.
Plyn si s okolím nevyměňuje teplo.
(Q = (U + (W = 0
( Plyn koná práci na úkor své vnitřní energie.
Volná expanze = děj nerovnovážný a nevratný.
Volná ex. je děj adiabatický (plyn však nemusí být izolován od okolí).
Plyn práci nekoná ani nepřijímá.
Nevyměňuje si teplo s okolím (to je prázdné - vakuum).
( Jeho vnitřní energie se nemění.
Volná ex. je děj nerovnovážný, proto volnou expanzi nelze graficky zobrazit.
.........................................................................................................................................
( Změna vnitřní energie těles (systémů) formou tepla může nastat:
přímým zahříváním nebo ochlazováním
přenosem tepla z těles teplejších na tělesa chladnější:
- vedením (kondukcí)
- prouděním (konvekcí)
- zářením (sáláním, radiací).
..........................................................................................................................................................
Přenos tepla vedením:
- jen v pevných látkách.
Vedení tepla tyčí (deskou) – s tepelně izolovaným pláštěm.

“ohřívač” S “ chladič” T1 ( T2
T1 k T2 k . . . součinitel tepelné vodivosti

ℓ
Platí-li S (( ℓ . . . . deska
S (( ℓ . . . . tyč ....................................................................................................................................
( Množství tepla deskou (tyčí) za 1 sec. = tepelný tok (H)

(180)
Poznámka: (180) porovnejte s Ohmovým zákonem:
I = , kde U = (( zde T1 - T2
a R = ( zde
....................................................................................................................................
( Veličina

(181) . . . . hustota tepelného toku
(181) v limitě: h = k, ale protože dT obecně znamená dT = T2 - T1 ,
píšeme
(182)
( Množství tepla přenesené vedením za časový interval (t :
(Q = H.(t
.......................................................................................................................................
Přenos tepla prouděním:
- typický pro tekutiny (kapaliny a plyny).
( Tento způsob využíván k vytápění budov (horkou vodou, horkou párou, horkým vzduchem) bez nuceného oběhu (bez čerpadla).
.............................................................................................................................................................
c) Přenos tepla zářením:
-tepelným zářením, tepelným sáláním
= elektromagnetické vlny o ( ( ( 10 -5 – 10 -4 ) m.
Přenos zářením není závislý na prostředí.
( Výkon záření P, ( = energie vyzářená plochou S za 1 sec) :

(183)
. . . Stefanův – Boltzmannův zákon
( = 5,67.10-8 W.m-2.K-4 . . . konstanta
( . . . tzv. emisivita, 0 ( ( ( 1, charakterizuje zářič, závisí na chemickém složení a na úpravě povrchu zářiče.
Jestliže ( = 1 . . . černé těleso ( ( při dané teplotě nejvíc vyzařuje), protože všechno dopadající záření pohlcuje.
...............................................................................................................................................................................
( Ze (183) ( každé těleso vyzařuje, pokud jeho teplota T ( 0K. Současně pohlcuje (alespoň částečně) záření okolních těles.
.........................................................................................................................................
- pokračování: FYZIKA 2 – soubor 16 (Termodynamika a entropie)

FYZ 2 – soubor 15 (Termodynamika) - RNDr. Vladimír Zdražil, Ph.D. Strana (celkem )
3. TERMODYNAMIKA
3.1 Základní pojmy
3.2 První princip termodynamiky
(U = (Q + (W (
dU = (Q + (W(
(Q = (U + (W
(Q = dU + (W
3.4 Aplikace 1. principu termodynamiky na vratné změny stavu ideál. plynu
(Q = n.CV. dT + p(V).dV
(Q = n.CV. (T2 – T1) +
(W = p ( V2 - V1 )
= konst
(Q = n . Cp ( T2 – T1 )
(W = nRT . ln
p V( = konst.
(W =
pV( = konst .
(W =
3.5 Adiabatická expanze a volná expanze ideál. plynu
P = ( ( S T 4
h = - k
h =
H = k
3.6 Přenos tepla
3.3 Některé důsledky vyplývající z 1.principu