1. Wielkość ekstensywna (WE);

Nazywamy wielkość geometryczną lub fizyczną której zasób w obszarze złożonym z trzech podobszarów równy jest sumie zasobów we wszystkich podobszarach. Przykładami skalarnymi WE objętość, masa, ładunek elektryczny, energia i entropia. Przykładami wektorowymi WE: pęd i kręt.

2. Podaj klasyfikację energii układu.

Z punktu widzenia termodynamiki dzieli energię na dwie kategorie : zewnętrzna (makrozjawiska)

i wewnętrzna (mikrozjawiska). Zaś zewnętrzna dzieli się na : kinetyczna makroskopowego ruchu substancji, grawitacji pola grawitacyjnego, elektromagnetyczna

Wewnętrzna jest sumą energii cieplnej ruchu cieplnego substancji, energii wiązań pól bliskiego zasięgu. Energię wiązań dzielimy na: międzymolekularnych w płynie, międzyatomowych w ciele stałym (en. sprężystości), wewnątrzmolekularnych (en. chemiczna), wewnątrzatomowych (jonizacyjna), wiązań jądrowych (en. jądrowa).

3. Zerowa zasada termodynamiki.

Jeżeli dwa układy nie graniczą ze sobą; znajdują się w równowadze cieplnej z trzecim układem z którym graniczą, to są one również w równowadze cieplnej względem siebie.

4. I zasada termodynamiki (układ zamknięty);

Zmiana energii wewnętrznej równa jest sumie algebraicznej pracy oraz ciepła wymienionego z otoczeniem jeśli nie występuje zmiana energii

kinetycznej oraz energii położenia układu. dU=dQ-dL; ΔL=pdV; druga postać di=dq+Vdp;

5. I zasada termodynamiki (układ otwarty);

Redukuje ona bilans zasobu energii wewnętrznej dla układu otwartego do warunków procesu termodynamicznie odwracalnego czyli do procesu termodynamicznego przebiegającego w warunkach równowagi termodynamicznej bez tarcia. Zatem I zas. term. dla układu otwartego opisana jest równaniem:

Jeśli na układ bilansowania nie działąją siły zewnętrzne to otrzymamy:

dE₁=δQ - pdV;

6. II zasada termodynamiki dla przemian odwracalnych

W układzie nieadiabatycznym, w procesie odwracalnym, iloczyn temp. bezwzgl. ukł. i elementarnego przyrostu zasobu entropii = elementarnemu przyrostowi ciepła wymienionego między układem a otoczeniem. TdS=δQ.

II zas. term. dla nieodwracalnych:

W układzie nieadiabatycznym, w procesie nieodwracalnym, iloczyn temp. bezwzgl. ukł. i elementarnego przyrostu zasobu entropii = sumie elementarnego przyrostu ciepła wymienionego między układem a otoczeniem i element. przyrostu ciepła tarcia wykreowanego w układzie. TdS = δQ + δQ_f

KONSEKWENCJE: Nie istnieje maszyna cieplna pracująca cyklicznie wykonująca pracę bez zmian w otoczeniu; dS=dQ/T; w dowolnym procesie termodynamicznym entropia

wszechświata może wzrastać lub pozostać stała, ale nigdy nie może maleć

7. III zasada termodynamiki;

Zasób entropii każdego układu złożonego z substancji czystej w stanie kryształu doskonałego w temperaturze zera bezwzględnego równa jest zeru. S(0) = 0.

KONSEKWENCJE: zasób entropii każdej substancji jest dodatni, przyrost zasobu entropii ukł. wraz ze zbliżaniem się temp. ukł. do zera bezwzgl. dąży do zera, pojemność cieplna substancji czystej wraz ze zbliżaniem się jej

temp. do zera bezwzgl. zbliża się do zera i osiąga wartość zerową dla wartości temp. równej 0 [K].

8. Wymień założenia przyjęte dla modelu gazu doskonałego.

Cząstki gazu mają rozmiar punktów materialnych. Objętość zajmowana przez cząsteczki gazu jest pomijalnie mała. Cząsteczki gazu wykazują cechy doskonale sprężystych kulek znajdujących się w ciągłym chaotycznym ruchu prowadzącym do zderzeń miedzy sobą i ściankami naczynia; między cząsteczkami gazu nie występują inne oddziaływania poza

sprężystymi zderzeniami. Bezpośrednią miara temperatury jest średnia energia kinetyczna jego cząsteczek.

9. Prawo izochory Charlesa.

Prawo Charlesa opisuje jak zachowuje się rozrzedzony gaz podczas jego ogrzewania w stałej objętości i przy stałym zasobie masy, czyli: V=const. m.=const. Charles przeprowadził doświadczenie ogrzewając gaz doskonały przy ustalonych warunkach. Wyrysowane izochory przecinają się w tym samym punkcie o współrzędnej =1/B= 273,15[K].B definiujemy

jako granicę ilorazu przyrostu ciśnienia do przyrostu temperatury bezwzględnej przy ustalonej wartości masowej gęstości zasobu objętości o ciśnieniu

V=const; p=p₀(1+βt);

p/p₁=T/T₁ przekształcenie p/p₁=[1+βt)]/[1+βt₁]

10. Podaj prawo Avogadro. Wyjaśnij co określa liczba Avogadro.

W jednakowych objętościach znajduje się taka sama liczba cząstek tego samego gazu doskonałego, jeśli ciśnienia i temperatury tych gazów są jednakowe: m₁ = n₁*M₁,
m₂ = n₂*M₂; n- liczba cząstek gazu; M - masa cząsteczkowa; m - masa; MR = B - uniwersalna stała gazowa.

Liczba Avogadro określa ilość cząsteczek zawartych w jednym molu dowolnej substancji.
N_A = 6,023*10²³[¹/_mol]

11. Zdefiniuj pojęcie entropii i wymień inne znane ci parametry stanu gazu.

Entropia jest to zjawisko samorzutnego dochodzenia układów niezrównoważonych termodynamicznie w procesach nieodwrac. do stanu równowagi termodynamicznej.

Masowa gęstość zasobu entropii dla gazu doskonałego: s=c_lnT+ Rln+k, w funkcji temp. i ciśn.: s=c_plnT-Rlnp+k' gdzie k'=k+RlnR

półdoskonałego.

Ze statystycznego p-ktu widzenia największemu stopniu nieuporzadkowania układu przyporządkowane jest najw. prawdopod. wystąpienia tego stanu. Entropia izolowanego układu osiąga wart. max dla wartości zmiennej losowej X równej x odpowiadającej stanowi równowagi układu. Entropia układu złożonego z „n” słabo oddziaływujących na siebie podukładów równa

jest sumie entropii tych podukładów S=S₁+S₂+..+S_n

12. Sformułuj aksjomat bilansowy dla wielkości ekstensywnej.

Aksjomat bilansowy głosi, iż zmiana zasobu wielkości ekstensywnej zmagazynowanej w układzie bilansowania może być dokonana tylko bądź za przyczyną produkcji zasobu wielkości ekstensywnej wewnątrz układu bilansowania, bądź za przyczyną wymiany zasobu wielkości ekstensywnej poprzez granice układu bilansowania lub w wyniku jednoczesnego przebiegu obu tych procesów.

13. Definicja stopnia suchości pary mokrej.

x = ^def = m_p/m_c+m_p - jest udziałem masowym pary suchej nasyconej w mieszaninie cieczy i pary. Stopień suchości pary mokrej jest drugim, po ciśnieniu parametrem charakteryzującym stan pary mokrej. Stopień suchości x może przyjmować wartości w zakresie od x = 0, kiedy m_p = 0 i mamy do czynienia tylko z cieczą wrzącą, do x = 1 kiedy m_c = 0 i mamy do czynienia tylko z parą suchą nasyconą.

14. Zasada ekwipartycji energii.

Ekwipartycja energii polega na rozdzieleniu energii pomiędzy stopnie swobody tak, aby średnia energia przypadająca na każdy stopień swobody była jednakowa. Gaz jednoatomowy E=3/2kT, dwuatomowy E=5/2kT, trójatomowy E=3kT.

15. Podaj prawo przesunięcia Viena.

mT= hc/(k*4,965) = δ_w = 2,9898*10³[mk]

Odwrotnie proporcjonalna zależność długości fal m od temp. T opisuje ilościowo mechanizm przesuwania się maksimum

rozkładu widmowego objętościowej gęstości zasobu energii promieniowania elektromagnetycznego _() w miarę wzrostu temperatury w stronę fal krótszych.

Vien wykazał, że funkcja rozkładu widmowego objętościowej gęstości zasobu energii promieniowania elektromagnetycznego w modalnym polu długości fal _() powinna mieć postać _()=(1/λ⁵)f(λT);
_()=(c₁/ λ⁵)exp(-c₂/ λT)

16. Prawo Lamberta;

Intensywność promieniowania Ig (światłość) w kierunku tworzących kąt α z normalną do płaszczyzny promieniującej jest równa intensywności promieniowania w kierunku normalnych do promieniującej przez cosα; I_α/I₀cosα; Jeżeli R_Tα- gęstość strumienia energii tworzy z kierunkiem tworzącym kąt α z normalną do promieniującej powierzchni d²A to możemy wyrazić, że: I_α=d²R_Tα/d²; gdy α=0 to I₀=d²R_T0/d²;

17. Prawo stanów odpowiednich;

Jeżeli dwa czynniki różne mają jednakowe dwa parametry zredukowane to trzeci ich parametr zredukowany musi być taki sam

18. Prawo Boye'a Mariotte'a;

Prawo to mówi, że przy stałej temperaturze iloczyn ciśnienia przez objętość właściwą jest stałą, tzn. p₁₁=P₂₂, jeśli p₁ i ₁ oznaczają parametry w stanie 1, a p₂ i ₂ w stanie 2, przy czym temperatura w obu tych stanach jest taka sama.

19. Prawo Daltona;

Ciśnienie całkowite p fazy gazowej wieloskładnikowej będącej mieszaniną gazów doskonałych równoważne jest ciśnieniu jakie wywierałby gaz doskonały jednoskładnikowy mając następujące parametry: temperaturę T równej temperaturze fazy gazowej wieloskładnikowej oraz objętościową gęstością zasobu ilości moli ρ_n równą sumie objętościowej gęstości zasobu ilości moli składników mieszaniny ρ_ni;

20. Prawo promieniowania Plancka;

d(λ)=8hcdλ/(λ⁵(exp(hc/λkt)-1) [J/m³]

21. Prawo promieniowania Stefana - Boltzmana;

Elementarna gęstość strumienia emisji en. prom. elektomag. w polu długości fal od λ do λ+dλ = iloczynowi funkcji rozkładu widmowego gęstości strumienia emisji en. prom. elektomag.

w polu o dł. fal i elem. przyrostu dł. fal

dR_T=R_T(λ)dλ=(2hc²dλ)/(λ⁵exp(hc/λkT)-1)

R_T=σT⁴, gdzie

σ=2⁵k⁴/15h³c²=5,6*10^-8 [J/m²*s*K⁴]

22. Prawo Gay-Lussaca;

p=const; Gazy rzeczywiste zbliżają swe własności do gazu doskonałego wówczas gdy ciśnienie gazu maleje a temperatura wzrasta i jest wysoka w porównaniu z temperaturą nasycania; =₀(1-α₀t); /₁=T/T₁

23. Prawo Joule'a;

Masowa gęstość zasobu energii wewn. gazu doskonałego jest funkcją tylko temperatury bezwzględnej T gazu. udowadniamy że jest prawdziwa implikacja

((∂_I/∂)_T=0^(∂_I/∂p)_T=0)=>_I(T) otrzymując _I=_I(T)

• PRZEMIANY TERMODYNAMICZNE

24. Przemiana izochoryczna

=const.,
;

25. Przemiana izobaryczna

p=const.,
;

26. Przemiana izotermiczna

T=const.,p₁₁=p₂₂=const.;

27. Przemiana izentropowa

s=const., q=0, s₂=s₁const.;
;

28. Przemiana adiabatyczna

;

;
;q=0; k=c_p/c_;

29. Przemiana politropowa

c=dq/dT=const.; p₁ⁿ₁=p₂ⁿ₂=pⁿ=const.;
T₁^n-1₁=T₂^{n- 1}₂=T^n-1 = const.;

30. Przemiana I rodzaju;

c.s. ->ciecz; ciecz->para; c.s. ->para;

Zachodzi istotna dostrzegalna zmiana struktury oraz towarzyszy przemianie pochłaniania lub wydzielenia ciepła utajonego. Zmiana parametrów makroskopowych takich jak: współczynnik rozszerzalności, ciepło właściwe. W I przemianie pochodne entalpii swobodnej nie są ciągłe. dg=-sdT+dp=>T=const; (∂g/∂p)_T=; p=const; (∂g/∂T)_p=-s.

31. Przemiana II rodzaju;

Dla określonych wartości ciśnienia i temperatury zachodzi zmiana ciepła właściwego lub podatności magnetycznej, zmiana struktury krystalicznej. W II przemianie drugie pochodne entalpii swobodnej są ciągłe. (∂²g/∂p²)_T=(∂/∂p)_T=-γ, gdzie γ jest izotermicznym współczynnikiem sprężania określonym zależnością γ=-1/(∂/∂p)_T=
-(∂ln∂p)_T oraz (∂²g/∂T²)_p=-(∂s/∂T)_p=-c_p/T gdzie, pochodna masowej gęstości zasobu entropii po temperaturze, przy ustalonym ciśnieniu, określona jest związkiem: c^*_z=T(∂s/∂T)_z

32. Kwantowa hipoteza Plancka;

Średnia energia promieniowania E_n oscylatora promieniowania o częstotliwości v (długość fal λ) przypadająca na poziom energetyczny E_n=nh przyjmuje postać E_n=f(E_n)E_n=E_nBexp(-E_n/kT)

33. Reguła faz Gibsa;

f=c-p+2; p-liczba faz; c-liczba składników; f-liczba stopni swobody układu , czyli takich parametrów jak: ciśnienie, temperatura i koncentracja składników układu, które mogą zmieniać się powodując naruszenia równowagi układu.

34. Równanie Maxwella;

d_I=Tds-pd-Σ^γ+1_α=1(F_α*dx_α)

1. x_α=const; d_I =Tds-pd;

(∂T/∂)_s=-(∂p/∂s)_;

2. =const; d_I =Tds+(F_i*dx_i)

(∂T/∂x_i)_{s, }=(∂F_i/∂s)_{x α  i},_

35. II równanie Maxwella;

di*=Tds/dp-Σ^γ+1_α=1 (x_α*dF_α);

1. F_α=const; (∂T/∂p)_s =(∂/∂s)_p;

2. F_iα=const; -(∂T/∂F_i)_s,p=(∂x_i/∂s) _Fiα,p

36. III równanie Maxwella;

df=-sdT-pd+ Σ^γ+1_α=1(F_α*dx_α); df=-sdT-pd

1. x_α=const; (∂s/∂)_T=(∂p/∂T)_;

2. x_iα=const; -(∂s/∂x_i)_T,=(∂s/∂p)_{x αi,};

37. IV równanie Maxwella;

dg*=-sdT+dp- Σ^γ+1_α=1 (x_α*dF_α);

1. F_α=const; (∂/∂T)_p=(∂s/∂p)_T;

2. F_iα=const;(∂s/∂F_α)_T,p=(∂x_α/_diT)_{F αi, p}

38. Dławienie;

Jest to przemiana nieodwracalna polegająca na spadku ciśnienia bez wykonania pracy.

39. Sprawność mechaniczna silnika;

Nazywamy stosunek pracy efektywnej odebranej na wale silnika do pracy (mocy) internijnej η_m=L_e/L_i=N_e/N_i; N-moc.

40. Sprawność internijna (wewnętrzna);

Nazywamy stosunek pracy (mocy) internijnej do pracy (mocy) obiegu porównawczego η_i=L_i/L_ob=N_i/N_ob.

41. Sprawność efektywną;

Nazywamy stosunek pracy (mocy) efektywnej do pracy (mocy) obiegu porównawczego η_e=L_e/L_ob=η_m*η_i.

42. Sprawność termiczna obiegu porównawczego;

Nazywamy stosunek pracy objegu porównawczego do ciepła dostarczonego do obiegu η_ob=L_ob/Q_d

43. Efektywna sprawność termiczna;

Nazywamy tak stosunek masowej gęstości zasobu pracy efektywnej do wartości opałowej paliwa η_te=l_e/W_u=η_m*η_ti, iloczyn spr. mechanicznej i internijnej spr. termicznej.

44. Praca internijna maszyny roboczej (def.)

Jest to część pracy wykonanej wewnątrz układu ograniczonego osłoną poprowadzoną wzdłuż ścian wewnętrznych maszyny, która jest przekazywana na zewnątrz układu.

L_i = L_in + L_f ; L_in - praca indykatorowa, L_f -

praca tarcia wewnątrz maszyny.

45. Efekt zjawiska Joule'a-Thomsona;

Zjawisko to wiąże się z odstępstwem gazu rzeczywistego od praw obowiązujących dla gazu doskonałego;

=(∂T/∂p)_i=1/c_p(T(∂/∂T)_p-)  - różniczkowy współczynnik efektu zjawiska J-T

h=const, T/p = (T₂-T₁)/(p₂-p₁) gdzie T-całkowity efekt zjawiska J-T

T_J-T=T₂-T₁=_p1^p2(∂T/∂p)dp= _p1^p2(T,p)dp

46. Napisz wyrażenie określające prędkość

47. średnią, średnią kwadratów prędkości cząsteczek w gazie doskonałym

Średnia kwadratów prędkości cząsteczek w gazie doskonałym może być określona z definicji w skali temperatury T, tak, aby:

czyli

Stąd średnia kwadratu prędkości cząsteczek określona jest zależnością:

Średnia prędkość cząsteczek definiowana jest zależnością:

48. Napisz wyrażenia określające funkcję rozkładu widmowego objętościowej gęstości zasobu ilości oscylatorów promieniowania elektromagnetycznego

49. Emisyjność ;

Nazywamy stosunek gęstości strumienia emisji zasobu energii R_T ciała promieniującego do gęstości strumienia emisji zasobu en. prom. R_Tc ciała doskonale czarnego: =R_T/R_Tc. Emisyjnością selektywną _= R_T()/R_Tc()

50. Kinetyczna teoria promieniowania;

Każda powierzchnia zewnętrzna ciała o temp. wyższej od temp. zera bezwzględnego wypromieniowuje ciepło w postaci fal elektromagnetycznych. Główna część promieniowania przypada na podczerwień tzn. na długość fal w zakresie 0,7-100μm.

51. Energia wewnętrzna gazu doskonałego;

_I=C_T+a; a=-C_T₀

półdosk. : u=całka(T₀ do T) C_dT= C_ (T-T₀)

C_-średnie ciepło właściwe przy stałej obiętości.

52. Koncentracja składnika mieszaniny;

Definiujemy jako stosunek objętościowej gęstości zasobu masy składnika mieszaniny do objętościowej gęstości zasobu masy mieszaniny i oznaczamy c_i=ρ_i/ρ. Z tego wynika _i=1^l c_i=1

53. Koncentracja molowa składnika mieszaniny;

C_ni=ρ_ni/ρ_n; Suma wszystkich objętościowych gęstości zasobu ilości moli składu mieszaniny równa jest objętościowej gęstości zasobu ilości moli mieszaniny. Z tego wynika _i=1^l c_ni=1

54. Rozkład prędkości Maxwella;

W przestrzeni prędkości (_x, _y, _z) definiujemy funkcje rozkładu „objętościowej gęstości zasobu zdarzenia losowego Φ()” charakteryzująca się tym, iż w przyroście elementarnym trzeciego rzędu obszaru „objętości” d³=d_xd_yd_z zawarty jest elementarny przyrost trzeciego rzędu ilości cząstek gazu d³N() poruszających się z prędkościami  (cząstka gazu ma w temp. T energię kinetyczną E=1/2m². A zatem możemy napisać Φ()=f(E)=d³N/d³.

55. Równanie Gibbsa;

Równanie Gibbsa jest bilansem odniesionym do stałego zasobu masy układu (bilansem substancjalnym) składającego się z faz, które mogą zmieniać swe masy w obszarze stałego zasobu masy układu bilansowania.
d_I=Tds-pd+Σ_α=1^γ+1(F_αdx_α)+Σⁿ_i=1μ_idc_i;
gdzie μ- uogólniony potencjał chemiczny.

56. Równanie Gibbsa-Duhema

Stosując do wszystkich czynników prawej strony równania Gibbsa przekształcenie Legendre'a, porządkując wyrazy otrzymamy:
sdT-dp +Σ_α=1^γ+1 (x_αdF_α)+Σ_i=1ⁿ c_idμ_i*=0

57. Równanie Gibbsa-Helmholtza;

Równanie to wiąże ciepło reakcji z pracą maksymalną reakcji chemicznej
L_Vmax=F₂-F₁=E_I2- E_I1-T(S₂-S₁);

L_pmax=G₂-G₁=I₂-I₁-T(S₂-S₁);

L_Vmax=-Q_V+T(∂L_Vmax/∂T)_V

L_pmax=-Q_p+T(∂L_pmax/∂T)_p

L_max=-Q+T(dL_max/dT)

58. Równanie Van der Waalsa;

p=RT/(-α)-a/² lub (p+a/²)(-α)=RT

59. Równanie Berthelota;

(p+a/T²)(-α)=RT

60. Równanie Meyera;

c_p-c_=T(R/)(R/p)=R; k=c_p/c_;

61. Równanie stanu Dietericiego;

p(-α)=RTexp(-a/RT)

62. Równanie stanu gazu doskonałego Clapeyrona;

pV=mRT; R-stała gazowa. ***Dokonując syntezy prawa Boyle'a- Mariotta z prawem Gay- Lussaca, przemieszczamy się na osi odciętych od wartości masowych gęstości zasobu objętości równych kolejno ₁ następnie _x aż do wartości . Dla izotermy T₁=const zgodnie z prawem B-M p₁₁=p_x zaś dla izobary p=const zgodnie z prawem G-L _x/=T₁/T eliminując z tych równań _x otrzymujemy związek p₁₁/T₁=p_x/T=const=R łączący trzy parametry stanu p, , T w równanie Clapeyrona. =V/m wówczas równanie Clapeyrona => pV=mRT.

63. Równanie Pfaffa;

Nie każde wyrażenie różniczkowe typu δX=X₁dx₁+X₂dx₂+…jest różniczką zupełną funkcji f(x₁,x₂…) tj. δX=df=(∂f/∂x₁)dx₁+(∂f/∂x₂)dx₂+… mamy wówczas X_i=∂f/∂x_i oraz pochodne mieszane są równe (∂X_i/∂x_n)_xi=(∂X_k/∂x_i)_xn. Jeżeli choć w jednym przypadku równość ta nie jest spełniona ∂X_i/∂x_k∂X_k/∂x_i to wyrażenie δX nie jest różniczką zupełną i nazywa się wyrażeniem Pfaffa a równanie δX=X₁dx₁+X₂dx₂+……=0 równaniem Pfaffa.

64. Równanie Bernoulliego;

ε_I+p_s+u²/2=const; ε_I-masowa gęstość zasobu energii wewn gazu; -masowa gęstość zasobu objętości gazu; u-wektor prędkości substancjalnej gazu; p_s-ciśnienie statyczne.

65. Praca odwracalnego i nieodwracalnego obiegu prawo i lewobrzeżnego

Dla prawobieżnego odwrac.: L_ob=L_ex-L_k

Dla lewobieżnego odwrac. : L_obl=L_k-L_ex

L_ex- praca ekspansji, L_k- praca kompresji

Dla nieodwracalnego lewobieżny:

L_{obl n}= L_obl+L_{f ob}

Dla nieodwracalnego prawobieżny:

L_{ob n} = L_ob -L_{f ob}

L_{obl n}=(L_ex-L_k)-(L_{f ex}+L_{f k}), gdzie L_{obl n}<L_{ob l}

L_{obl n}=(L_k-L_ex)+(L_{f ex}+L_{f k}), gdzie L_{obl n}>L_{ob l}

L_{ob n}- praca nieodwr. obiegu prawobieżnego

L_{f ex}- praca tarcia w cyklu ekspansji

L_{f k} - praca tarcia w cyklu kompresji

66. Pojemnością cieplną, lub ciepłem właściwym substancji

które oznaczamy litera c, nazywamy iloraz elementarnego przyrostu masowej gęstości zasobu ciepła do elementarnego przyrostu temperatury bezwzględnej wywołanej przyrostem tego ciepła. c = dq/dT dla gazu doskonałego c_v = const. oraz c_p= const.

67. Uogólnione ciepło właściwe;

c_z^*=(δq)_z/dT (δq)_z=T(ds)_z; c_z^*=T(∂s/∂T)_z; jeśli z==const. to c_=(∂_I/∂T)_; jeśli z=p=const. to c_p=(∂i/∂T)_p

Uogólnione ciepło właśc. przy stałej sile uogóln. z=F_=const. c^*_F=T(∂s/∂T) _F; Uogólnione ciepło właśc. przy stałym przesunięciu uogóln. z=x_=const. c^*_x=T(∂s/∂T) _x;

68. Odwracalnością termodynamiczną względem procesu termodynamicznego nazywamy

taki stan, w którym proces termodynamiczny występujący w układzie jest w równowadze termodynamicznej, jednakże pod wpływem zadziałania elementarnego bodźca termodynamicznego przybiera kierunek przebiegu zawsze zgodny z kierunkiem zadziałania elementarnego bodźca termodynamicznego (zmiana kierunku zadziałania bodźca termodynamicznego powoduje zmianę kierunku przebiegu procesu termodynamicznego).

69. Klasyfikacja transportu energii

-poprzez wymianę ciepła,

-poprzez wymianę pracy,

-poprzez wymianę masy

70. Zależność Rayleigh-Jeans;

Ujęcie klasyczne

Dla układu widmowego gęstość zasobu energii promieniowania elektromagnetycznego wewnątrz pudła izotermicznego. dε(λ)=(8kT/λ⁴)dλ.

71. Emisja wymuszona.

Zjawisko emisji wymuszonej polega na jednoczesnym spadku wszystkich atomów znajdujących się na wyższym poziomie energetycznym na niższy poziom Energetyczny. Towarzyszy temu duża ilość fotonów emitowanych o energii określonej zależnością dv=V=2F tworząc spójne promieniowanie monochromatyczne o dużych gęstościach zasobu strumienia emisji energii.

72. Wyrażenie określające ciśnienie cząstek gazu padających na powierzchnię padania AB.

Ciśnienie na pow. A p=dF/dA Jeżeli pole F oddziałujące na pow. A nie ma gradientu to p=F/A Jednostką jest 1 Pa = 1N / 1 m². Pochodnymi jednostkami ciśnienia są Bar 1[bar]=10⁵]Pa], Tor 1[Tr]=1[mmHg] w temperaturze t_nf=0[˚C] oraz przy normalnym przyspieszeniu ziemskim.

Atmosfera techniczna w temperaturze t_nf=15[˚C] 1[at]=[kG/cm²]=0,981*10⁵[Pa]=0,981[bar]

Atmosfera fizyczna w temperaturze t_nf=0[˚C] 1[Atm]=1,033[at]=760[mmHg]=101325[Pa]

73. Wyrażenie opisujące adiabatyczne rozprężanie promieniowania.

dE_I+pdV=0; p=1/3*; to E_I=3pV; d(3pV)+pdV=0; po scałkowaniu pV^4/3=const.

Zależność na adiabat. rozpręż. prom. T³V=const.

74. Zjawisko Joule'a-Thomsona;

Opisuje dławienie adiabatyczno - izentalpowe gazu doskonałego w przepływie otwartym.Gaz jest przetłaczany przez adiabatycznie izolowaną rurę, zawierającą porowatą przegrodę. Po obydwu stronach przegrody mierzono temp i ciśń. Wyniki pomiarów: p₁>p₂, T₁=T₂=T, ₁<₂.

Równ. entalpii: di=δq_f+dp, δl_t=-dp praca przetłaczania', δq_t=-dp, ciepło tarcia di=0,zatem i₁=i₂=const, i₁=_I1+p₁ =_I2+p₂=i₂, ponieważ p₁₁=p₂₂ to _I1=_I2,

ds.=δq_f/T=-dp/T, dla gazów rzecz. δq_f-dp oraz di0 zatem i=i(T,p)

Mol jest chemiczną miarą zasobu ilości drobin lub cząstek równoważną liczbie atomów zawartych w 12 gramach czystego izotopu węgla C¹², której wartość równa jest 6.023*10²³.

Liczba Avogadro określa ilość cząsteczek zawartych w jednym molu dowolnej substancji.
N_A = 6,023*10²³[¹/_mol]

Praca bezwzględna δL=pdV. Praca użyteczna δL_u=Σ(F_α*dX_α). Praca tarcia δL_f=δQ_f Praca techniczna δL=-Vdp. Masowa gęstość zasobu energii E_I=E_I/m. Entropia jest nowym parametrem stanu i związana jest z wymianą ciepła niezależnie czy została wykonana jakakolwiek praca ds=δQ/T. Zaś dla przemian nieodwracalnych: dS=(δQ+δQ_f)/T.

75. Punkt krytyczny K

Odpowiada stanowi krytycznemu, w którym objętościowe gęstości zasobu masy dwóch faz są jednakowe a przy zmianie stanu skupienia nie pojawia się powierzchnia podziału faz.

76. Podział zasobu energii promieniowania

Oznaczając zasób energii absorbowanej A , pochłoniętej P, zaś reflektowanej R, można zapisać bilans energii promieniowania padającej na ciało: A+P+R=Q

a=A/Q - zdolność absorpcyjna

p=P/Q - zdolność przepuszczania

r=R/Q - zdolność refleksyjna

77. W przemianie izotermicznej

masowa gęstość zasobu ciepła, praca bezwzględna i praca techniczna są sobie równe:

q_T=l=l_t=RTln(/₁)=RTln(p₁/p)

wartość masowych gęstości zasobu ciepła wymienionego w przemianie izotermicznej:

dq_T=Td_r=pdV=-V²dp

78. Współczynnik eustynucji

_- współcz. absorpcji objętościowej

_- współcz. rozproszenia objętość.

=_+_ [1/m]

79. Wilgotność bezwzględna i względna gazu wilgotnego

Wilgotność bezwzględna jest objętościową gęstością zasobu masy pary dla ciśnienia składnikowego pary 0p_pp_s

ρ_p= p_p/R_pT . Max wartość wilgotności bezwzgl. występuje wtedy, gdy ciśnienie pary jest równe ciśń. nasycenia w danej temp.

ρ_pmax= p_s/R_pT

Wilgotność względna to stos. wilgotności bezwzgl. do max wilgotności bezwzgl. dla danej temp.: =(ρ_p/ρ_pmax)_T lub =(p_p/p_s)_T

=0 dla gazu suchego ,gdy nie ma w nim pary

=1 gdy w mieszaninie gazu z parą para jest parą nasyconą

Zawilgocenie (zawartość wilgoci) to stos.masy pary m_p do masy gazu suchego m_g zawartego w mieszaninie: X= ^def m_p/m_g

80. Wyrażenie definiujące temp. Debey'a

_p=hV_p/k

81. I zasada termodynamiki (układ zamknięty);

Zmiana energii wewnętrznej równa jest sumie algebraicznej pracy oraz ciepła wymienionego z otoczeniem jeśli nie występuje zmiana energii kinetycznej oraz energii położenia układu. dU=dQ-dL; ΔL=pdV; druga postać di=dq+Vdp;

82. I zasada termodynamiki (układ otwarty);

dU=dQ+idm-pdV; i-entalpia; i=u+pν;

83. II zasada termodynamiki;

Nie istnieje maszyna cieplna pracująca cyklicznie wykonująca pracę bez zmian w otoczeniu; dS=dQ/T;

84. III zasada termodynamiki;

W temperaturze zera bezwzględnego entropia układu skondensowanego dąży do zera.

85. Równanie Maxwella;

du=Tds-pdν-Σ(y)(α=1)(Fα*dxα)

3. xα=const; du=Tds-pdν;

(diT/diν)s=-(dip/dis)ν;

4. ν=const; du=Tds+ Σ(y)(α=1)(Fα*dxα)

(diT/dixα)s, ν=(diFα/diS)xα,ν

86. II równanie Maxwella;

di*=Tds/Jdp- Σ(y)(α=1)(xα*dtα);

3. Fα=const; (diT/dip)s=(diν/dis)p;

4. Fi=/α=const; -(diT/diFα)s,p=(dixα/dis)p

87. III równanie Maxwella;

df=-sdT+pdν/Σ(y)(α=1)(Fα*dxα); f=u-Ts

3. xα=const; (dis/diν)T=(dip/dif)ν;

4. xi=/α=const; -(dis/dixα)T,ν=(dis/dip)xα,ν;

88. IV równanie Maxwella;

dg*=-sdT+νdp-Σ(y)(α=1)(xα*dFα);

3. Fα=const; (diν/diT)p=(dis/dip)T;

4. Fi=/α=const; (dis/diFα)T,p=(dixα/diT)Fα,p;

89. Dławienie;

Jest to przemiana nieodwracalna polegająca na spadku ciśnienia bez wykonania pracy.

90. Efektywna sprawność termiczna;

Nazywamy tak stosunek masowej gęstości zasobu pracy efektywnej do wartości opałowej paliwa ηet=Le/Wu=ηm*ηt.

91. Efekt zjawiska Joule'a-Thomsona;

Zjawisko to wiąże się z odstępstwem gazu rzeczywistego od praw obowiązujących dla gazu doskonałego;

Μ=(diT/dip)i=((dii/dip)T)/(dii/diT)p=-I/Cp(diu/dip)T+(dipν/dip)T.

92. Energia wewnętrzna gazu doskonałego;

E1=C_νT+a; a=-CνT0

doskonałego: u=całka(T₀ do T)CνdT=Cν(T-T₀)

ν-średnie ciepło właściwe przy stałej obiętości.

93. Emisyjność Ē;

Nazywamy stosunek gęstości strumienia emisji zasobu energii R_T ciała promieniującego do gęstości strumienia emisji zasobu en. prom. RTc ciała doskonale czarnego: E=R_T/R_Tc

94. Kinetyczna teoria promieniowania;

Każda powierzchnia zewnętrzna ciala o temperaturze wyższej od temperatury zera bezwzględnego wypromieniowuje ciepło w postaci fal elektromagnetycznych. Główna część promieniowania przypada na podczerwień tzn. na długość fal w zakresie 0,7-100μm.

95. Koncentracja składnika mieszaniny;

Definiujemy jako stosunek objętościowej gęstości zasobu masy składnika mieszaniny do objętościowej gęstości zasobu masy mieszaniny i oznaczamy C_i=ρi/ρ.

96. Koncentracja molowa składnika mieszaniny;

Cni=ρni/ρn; Suma wszystkich objętościowych gęstości zasobu ilości moli składu mieszaniny równa jest objętościowej gęstości zasobu ilości moli mieszaniny.

97. Kwantowa hipoteza Planca;

Średnia energia promieniowania En oscylatora promieniowania o częstotliwości v (długość fal λ) przypadająca na poziom energetyczny En przyjmuje postać En=f(En)En=EnBexp(-En/kT)

98. Prawo Avogadra;

W jednakowych objętościach znajduje się taka sama liczba cząstek dowolnego gazu doskonałego jeśli ciśnienia i temperatury tych gazów są jednakowe. m1=n1M1; m2=n2M2; n-liczba cząstek gazu; M-masa cząsteczkowa; m-masa; MR=B-uniwersalna stała gazowa.

99. Prawo przesunięć Wiena;

λmT=hc/k4,965=σw;

Prawo to głosi, iż odwrotnie proporcjonalna zależność długości fali λm od temp. T opisuje ilościowo mechanizm przesunięcia się maksimum rozkładu widmowego objętościowej gęstości zasobu energii monochromatycznego promieniowania elektromagnetycznego Eλ(λ) w miarę wzrostu temperatury w stronę fal krótszych.

100. Prawo Lamberta;

Intensywność promieniowania Ig (światłość) w kierunku tworzących kąt α z normalną do płaszczyzny promieniującej jest równa intensywności promieniowania w kierunku normalnych do promieniującej przez cosα; Iα/I₀cosα; Jeżeli RTα-gęstość strumienia energii tworzy z kierunkiem tworzącym kąt α z normalną do promieniującej powierzchni d²SI to możemy wyrazić, że: Iα=d²RTI/d²w; gdy α=0 to I₀=d²RTI/d²w;

101. Prawo stanów odpowiednich;

Jeżeli dwa czynniki różne mają jednakowe dwa parametry zredukowane to trzeci ich parametr zredukowany musi być taki sam

102. Prawo przesunięć Wiena;

Wien wykazał, że funkcja rozkładu widmowego objętościowej gęstości zasobu energii promieniowania elektromagnetycznego w modalnym polu długości fal Er(λ) powinna mieć postać Er(λ)=(1/λ⁵)f(λT); Er(λ)=(c₁/ λ⁵)exp(-c₂/ λT)

103. Prawo Charlsa;

V=const; p=p₀(1+βt); β=(1/p)(dip//diT)V -termiczny współczynnik prężności.

104. Prawo Boye'a Mariotte'a;

Prawo to mówi, że przy stałej temperaturze iloczyn ciśnienia przez objętość właściwą jest stałą, tzn. p₁V₁=P₂V₂, jeśli p₁ i V₁ oznaczają parametry w stanie 1, a p₂ i V₂ w stanie 2, przy czym temperatura w obu tych stanach jest taka sama.

105. Prawo Daltona;

Ciśnienie całkowite p fazy gazowej wieloskładnikowej będącej mieszaniną gazów doskonałych równoważne jest ciśnieniu jakie wywierałby gaz doskonały jednoskładnikowy mając następujące parametry: temperatura T równej temperaturze fazy gazowej wieloskładnikowej oraz objętościową gęstością zasobu ilości moli ρn równa sumie objętościowej gęstości zasobu ilości moli składników mieszaniny ρni; p=Σ(i=1)ρniBT.

106. Prawo promieniowania Planca;

dE(λ)=8Phcdλ/(λ⁵(exp(hc/λkt)-1)

107. Prawo promieniowania Stefana;

Strumień wymiany ilości cząstek odniesiony do jednostki powierzchni lub wymiana ilości cząstek przez jednostkę powierzchni w jednostce czasu, określany jest zależnością: v=nν/4; n-objętościowa gęstość zasobu ilości cząstek gazu. Natomiast przez analogię strumienia wymiany zasobu ilości fotonów określona jest zależnością vf=nc/4.

108. Prawo Gay-Lussaca;

p=const; Gazy rzeczywiste zbliżają swe własności do gazu doskonałego wówczas gdy ciśnienie gazu maleje a temperatura wzrasta i jest wysoka w porównaniu z temperaturą nasycania; ν=ν₀(1-αt); α=1/α(diν/diT)p.

109. Prawo Joule'a;

Stwierdzono że masowa gęstość zasobu energii wewn. gazu doskonałego jest funkcją tylko temperatury bezwzględnej T gazu. ((diu/diν)T=0 i (diu/dip)T=0) ->u(T); udowadniamy że jest to prawdziwe co następuje E₁=E₁(T)

110. Przemiana izochoryczna;

ν =const; p1/p2=T1/T2, entropia ΔS=C νln(T2/T1)

111. Przemiana izobaryczna;

P=const; ν1/ ν2=T1/T2 ΔS=Cpln(T2/T1)

112. Przemiana izotermiczna;

T=const; p1ν1=p2ν2=pν=const; ΔS=Rln(ν2/ν1)=Rln(p1/p2)

113. przemiana izotropowa

S=const; oraz S2=S1=const; q^-=0 i q_-=0

114. Przemiana adiabatyczna;

q=0 i q_-=/0; p1ν1^k=p2ν2^k; k=C_p/C_ν

115. Przemiana politropowa;

C=dq/dT=const; ds.=Cν(n-k/n-1)ln(T₂/T₁); p₁ν₁ⁿp₂ν₂ⁿ; T₁ν₁^n-1=T₂ν₂^n-1; T₁P₁^(1-n/n)=T₂p₂^(1-n/n); n=(C-Cp/C-CJ).

116. Przemiana I rodzaju;

c.s. ->ciecz; ciecz->para; c.s. ->para;

Zachodzi istotna dostrzegalna zmiana struktury oraz towarzyszy przemianie pochłaniania lub wydzielenia ciepła utajonego. Zmiana parametrów makroskopowych takich jak: współczynnik rozszerzalności, ciepło właściwe. W I przemianie pochodne entalpii swobodnej nie są ciągłe. dq=-SdT+νdp=>T=const; (diq/dip)T=ν; p=const; (diq/diT)p=-S.

117. Przemiana II rodzaju;

Dla określonych wartości ciśnienia i temperatury zachodzi zmiana ciepła właściwego lub podatności magnetycznej, zmiana struktury krystalicznej. W II przemianie drugie pochodne entalpii swobodnej są ciągłe. (δ²g/ δp²)_T=(δν/δp)_T=-νγ, gdzie γ jest izotermicznym współczynnikiem sprężania określonym zależnością γ=-1/ν(δν/δp)_T=-(δlnν /δp)_T oraz (δ²g/δT²)_p=-(δs/δT)_p=-c_p/T gdzie, pochodna masowej gęstości zasobu entropii po temperaturze, przy ustalonym ciśnieniu, określona jest związkiem: c^*_z=T(δs/δT)_z

118. Reguła faz Gibsa;

F=c-p+2; p-liczba faz; c-liczba składników; F-liczba stopni swobody układu , czyli takich parametrów jak: ciśnienie, temperatura i koncentracja składników układu, które mogą zmieniać się powodując naruszenia równowagi układu.

119. Rozkład prędkości Maxwella;

W przestrzeni prędkości νx, νy, νzdefiniujemy funkcje rozkładu „objętościowej gęstości zasobu zdarzenia losowego Φ(v)” charakteryzująca się tym, iż w przyroście elementarnym trzeciego rzędu obszaru „objętości” d³v=dvxdvydvz zawarty jest elementarny przyrost trzeciego rzędu ilości cząstek gazu d³n(v) poruszających się z prędkościami v (cząstka gazu ma w temp. T energię kinetyczną E=1/2mv². A zatem możemy napisać Φ(v)=f(E)=d³n/d³v.

120. Równanie Gibsa;

Równanie Gibsa jest bilansem odniesionym do stałego zasobu masy układu (bilansem substancjalnym) składającego się z faz, które mogą zmieniać swe masy w obszarze stałego zasobu masy układu bilansowania. du=Tds-pdV +Σ(γ)(α=1)(FαdXα)+Σ(n)(i=1)μidmi; u- uogólniony potencjał chemiczny.

121. Równanie Gibsa-Duhema

Stosując do wszystkich czynników prawej strony równania Gibsa przekształcenie Legendre'a, porządkując wyrazy otrzymamy: sdT-Vdp +Σ(α=1)(γ+1) (X_αdF_α)+Σ(i=1)(n) c_idμ_i*=0

122. Równanie Gibsa-Helmholtza;

Równanie to wiąże ciepło reakcji z pracą maksymalną reakcji chemicznej L_umax=F₂=F₁=U₂-TS₂(U₁-TS₁)=U₂-U₁-T(S₂-S₁);

123. Równanie Van der Waalsa;

P=RT/(v-α)-a/v²)(v-α)=RT lub v³+(α+RT/p)v²+av/p-aα/p=0

124. Równanie Bathelota;

(p+a/Tv²)(v-a)=RT

125. Równanie Mayera;

Cp-Cv=T(r/v)(R/p)=R; k=Cp/Cv;

126. Równanie stanu Dietericiego;

p(v-α)=Rtexp(-a/RTv)

127. Równanie stanu gazu doskonałego Clapeyrona;

pV=mRT; R-stała gazowa. ***Dokonując syntezy prawa Boyle'a- Mariotta z prawem Gay- Lussaca, przemieszczamy się na osi odciętych od wartości masowych gęstości zasobu objętości równych kolejno ν₁ następnie ν_x aż do wartości ν. Dla izotermy T₁=const zgodnie z prawem B-M p₁ν₁=pν_x zaś dla izobary p=const zgodnie z prawem G-L ν_x/ν=T₁/T eliminując z tych równań ν_x otrzymujemy związek p₁ν₁/T₁=p_ν/T=const=R łączący trzy parametry stanu p, ν, T w równanie Clapeyrona. ν=V/m wówczas r C => pV=mRT.

128. Równanie Pfaffa;

Niech każde wyrażenie różniczkowe typu DX=X1dx+X2dx2+…jest różniczką zupełną funkcji f(x1,x2…) tj. DX=df=(dif/diX1)dx1+(dif/diX2)dx2+… mamy wówczas Xi=dif/diXi oraz pochodne mieszane są równe (diXi/dixu)xi=(dXu/dxi)xu. Jeżeli dwie w jednym przypadku równanie to nie jest różniczką zupełną diXi/dixu=/diXu/dixi to wyrażenie DX jest różniczką zupełną i nazywamy wyrażeniem Pfaffa a równanie diX=X1dx1+X2dx2+…=0 równaniem Pfaffa.

129. Równanie Bernouliego;

εI+psv+u²/2=const; εI-masowa gęstość zasobu energii wewn gazu; v-masowa gęstość zasobu objętości gazu; u-wektor prędkości substancjalnej gazu; ps-ciśnienie statyczne.

130. Sprawność mechaniczna silnika;

Nazywamy stosunek pracy efektywnej odebranej na wale silnika do pracy (mocy) internijnej ηm=Le/Li=Ne/Ni; N-moc.

131. Sprawność internijna (wewnętrzna);

Nazywamy stosunek pracy (mocy) internijnej do pracy (mocy) obiegu porównawczego ηi=Li/Lob=Ni/Nob.

132. Sprawność efektywną;

Nazywamy stosunek pracy (mocy) efektywnej do pracy (mocy) obiegu porównawczego ηe=Le/Lob=ηm*ηi.

133. Sprawność termiczna;

Nazywamy stosunek masowej gęstości zasobu pracy internijnej do wartości opałowej paliwa ηt=Li/Wu.

134. Sprawność termiczna obiegu porównawczego;

Nazywamy stosunek pracy objegu porównawczego do ciepła dostarczonego do obiegu ηob=Lob/QD

135. Uogólnione ciepło właściwe;

C*=(dq/dT)_T dq=TdS; Cz*=T(dis/dit)z; Cz*=d(u+l-l*)/dT=(du+pdv-dl*)/dT= (di-vdp-pl*)/dT; dl=pdv-elementarna masowa gęstość zasobu pracy bezwzględnej; h=i=u+pdv; dq=di-vdp-dl*; du=dq-pdv+dl*; C*-praca zewnętrzna;

136. Wielkość ekstensywna (WE);

Nazywamy wielkość geometryczną lub fizyczną której zasób w obszarze złożonym z trzech podobszarów równy jest sumie zasobów we wszystkich podobszarach. Przykładami skalarnymi WE objętość, masa, ładunek elektryczny, energia i entropia. Przykładami wektorowymi WE: pęd i kręt.

137. Zalężność Rayleigh-Jeans;

Dla układu widmowego gęstość zasobu energii promieniowania elektromagnetycznego wewnątrz pudła izotermicznego. dε(λ)=(8PkT/λ⁴)dλ.

138. Zerowa zasada termodynamiki.

Jeżeli dwa układy nie graniczą ze sobą znajdują się w równowadze cieplnej z trzecim układem z którym graniczą, to są one również w równowadze cieplnej względem siebie.

139. Zjawisko Joule'a-Thomsona;

Opisuje dławienie adiabatyczno - izotalpowe gazu doskonałego w przepływie otwartym.

140. Podaj klasyfikację energii układu.

Z punktu widzenia termodynamiki dzieli energię na dwie kategorie : zewnętrzna (makrozjawiska) i wewnętrzna (mikrozjawiska). Zaś zewnętrzna dzieli się na : kinetyczna makroskopowego ruchu substancji, grawitacji pola grawitacyjnego, elektromagnetyczna Wewnętrzna jest sumą międzymolekularnych w płynie, międzyatomowych, wewnątrzmolekularnych, wiązań jądrowych.

141. Wymień założenia przyjęte dla modelu gazu doskonałego.

Gaz doskonały powinien spełniać postulaty: cząstki gazu mają rozmiar punktów materialnych, objętość zajmowana przez cząstki gazu jest tak mała, że się ją pomija, między cząsteczkami są tylko oddziaływania zderzeń doskonale sprężystych, miarą temperatury gazu jest średnia energia kinetyczna jego cząsteczek.

142. Prawo izochory Charlesa.

Prawo Charlesa opisuje jak zachowuje się rozrzedzony gaz podczas jego ogrzewania w stałej objętości i przy stałym zasobie masy, czyli: V=const. m.=const. Charles przeprowadził doświadczenie ogrzewając gaz doskonały przy ustalonych warunkach. Wyrysowane izochory przecinają się w tym samym punkcie o współrzędnej a=1/B= 273,15[K].B definiujemy jako granicę ilorazu przyrostu ciśnienia do przyrostu temperatury bezwzględnej przy ustalonej wartości masowej gęstości zasobu objętości o ciśnieniu

B=1/p( p/ T) zapisuję p/p=T/T przekształcenie p/p1=[1+(1/a) t]/[1+(1/a) t ]

143. II zasada termodynamiki dla przemian odwracalnych.

Gdy przemiana jest odwracalna to różniczka z wyrażenia ds.= Q/T=0 równa jest zeru ds.=0.Całkując otrzymamy stałość entropii S=const.Wtedy przemianę nazywamy izentropową. W układzie nie adiabetycznym w procesie odwracalnym iloczyn temperatury bezwzględnej T i elementarnego przyrostu entropii dS.jest elementarnemu przyrostowi ciepła Q, wymienionego z otoczeniem TdS= Q.Czyli sumaryczna entropia układu i otoczenia jest stała.

144. Aksjonat bilansowy dla wielkości ekstensywnych.

Aksjonat bilansowy mówi że zmiana zasobu wielkości ekstensywnych zmagazynowanych w układzie bilansowania może być dokonana tylko za przyczyną produkcji WE, bądż za przyczyną wymiany zasobu WE przez granie układu bilansowania lub w wyniku obu tych procesów.

145. Definicja stopnia suchości pary mokrej.

Z definicji stopnia suchości X=m. /(m. +m. ), jest to udział masowy pary suchej nasyconej w mieszaninie cieczy i pary. Jest to drugi parametr opisujący stan pary wodnej.

146. III zasada termodynamiki.

Zasób entropii każdego układu złożonego z substancji czystej w stanie kryształu doskonałego w temp. zera bezwzględnego równy jest zeru. S(0)=0.

147. Wyrażenie określające ciśnienie cząstek gazu padających na powierzchnię padania AB.

Ciśnienie parcjonalne na pow. AB p =F /AB przyrost ciśnienia cząstek poruszających się z prędkością [V] w kierunku powierzchni padania AB pod kątem 0

148. Zasada ekwipartycji energii.

Ekwipartycja energii polega na rozdzieleniu energii pomiędzy stopnie swobody tak, aby średnia energia przypadająca na każdy stopień swobody była jednakowa. Gaz jednoatomowy E=3/2kT, dwuatomowy E=5/2kT, trójatomowy E=3kT.

149. Emisja wymuszona.

Zjawisko emisji wymuszonej polega na jednoczesnym spadku wszystkich atomów znajdujących się na wyższym poziomie energetycznym na niższy poziom Energetyczny. Towarzyszy temu duża ilość fotonów emitowanych o energii określonej zależnością dv=V=2F tworząc spójne promieniowanie monochromatyczne o dużych gęstościach zasobu strumienia emisji energii.

150. Internijna maszyna robocza (Li)

Część pracy wykonanej wewnątrz układu ograniczonego osłoną poprowadzoną wzdłuż ścian wewnętrznych maszyny, która jest przekazywana na zewnątrz układu L =L -L L - wykresowa, Lf - ugięcia wewnętrznego maszyny.

151. Wyrażenie określające prędkość średnią, średnią kwadratów prędkości w gazie doskonałym.

Prędkość średnia:

Średnia kwadratów prędkości:

152. Wyrażenie określające funkcję rozkładu widmowego objętościowej gęstości zasobu ilości oscylatorów w polu...

153. Wyrażenie opisujące adiabatyczne rozprężanie promieniowania.

Jeżeli siła F oddziałująca na powierzchnię A nie ma gradientu, to ciśnienie można określić zależnością p=F/A.

Pochodnymi jednostkami ciśnienia są Bar 1[bar]=10⁵]Pa], Tor 1[Tr]=1[mmHg] w temperaturze t_nf=0[˚C] oraz przy normalnym przyspieszeniu ziemskim.

Atmosfera techniczna w temperaturze t_nf=15[˚C] 1[at]=[kG/cm²]=0,981*10⁵[Pa]=0,981[bar]

Atmosfera fizyczna w temperaturze t_nf=0[˚C] 1[Atm]=1,033[at]=760[mmHg]=101325[Pa]

Mol jest chemiczną miarą zasobu ilości drobin lub cząstek równoważną liczbie atomów zawartych w 12 gramach czystego izotopu węgla C¹², której wartość równa jest 6.023*10²³.

Liczba Avogadra określa ilość cząstek zawartych w jednym molu dowolnej substancji: N_A=6.023*10²³[1/mol].

Praca bezwzględna δL=pdV. Praca użyteczna δL_u=Σ(F_α*dX_α). Praca tarcia δL_f=δQ_f Praca techniczna δL=-Vdp. Masowa gęstość zasobu energii E_I=E_I/m. Entropia jest nowym parametrem stanu i związana jest z wymianą ciepła niezależnie czy została wykonana jakakolwiek praca ds=δQ/T. Zaś dla przemian nieodwracalnych: dS=(δQ+δQ_f)/T.

Energia zewnętrzna : energia kinetyczna makroskopowego ruchu, energii grawitacji pola grawitacyjnego, en. Elektromagnetyczna pola el. Magnetycznego dalekiego zasięgu.

Energia wewnętrzna jest sumą: energi cieplnej ruchu cieplnego substancji wiązań pól bliskiego zasięgu.

Energię wiązań dzielimy na: - en. wiązań międzyatomowych w płynie, - en. wiązań międzyatomowych w ciele stałym, - en. wiązań wewnątrz cząsteczkowych , - en. wiązań wew. atomowych, - en. wiązań atomowych.

Konsekwencje 3 zasady termodynamiki: 1. Entropia każdej substancji jest dodatnia. 2. Przyrost entropii ukł. wraz ze zbliżeniem się temp. ukł. do zera bezwzględnego dąży do zera. 3. Pojemność cieplna substancji czystej wraz ze zbliżeniem się jej temp. do zera bezwzględnego zbliża się do zera i osiąga wartość zera dla wartości temp. równej zera bezwzględnego.

Ciśnienie-stosunek siły wywieranej przez płyn(ciecz lub gaz)na jedn.pow,do pola tej powierzchni;w ukł.SI jedn.podstawową jest 1Pa(=1N/m²);ciśnienie cząstkowe to takie,jakie wywierałby i-ty składnik mieszaniny gdyby zajmował sam całą objętość p_i=pV_I/V=pr_i;r_i=udział obj.i-tego składnika

Ciało proste - ciało jednorodne, w którym nie występują naprężenia wewnętrz-ne, napięcie powierzchniowe oraz oddziaływanie pól zewnętrznych

Ciepło - inna forma przekazywania energii niż praca;przekazywanie energii w postaci ciepła z 1 ukł.do 2go występować może wówczas gdy temp.tych układów róznia się między soba;ciepło może być zdefiniowane jednoznacznie tylko w ukł.zamkniętym;ciepło nie jest parametrem stanu gdyz zalezy od satnu początkowego i końcowego oraz od drogi przemiany;jest oddziaływaniem energetycznym bez zmiany parametrów zew prowadzącym do zmiany zasobu energii wew

Ciepło właściwe gazów doskonałych - ciepło właściwe c_P i c_V jest dla gazów doskonałych stałe i nie zależy od wartości parametrów termodynamicznych,

a między c_P i c_V zachodzi zależność: c_P - c_V = R.

Ciepło właściwe gazów półdoskonałych - ciepło właściwe gazu, który defi-niuje się jako gaz pełniący równanie stanu Clapeyrona, jest tylko funkcją temp

Czynnik termodynamiczny-substancja posrednicząca w przekształceniu i przekazywaniu różnych rodzajów energii;substancja wypełnia układ termodynamiczny;może wystepować w róznych fazach

Dławienie-przemiana typowo nieodwracalna;istotą jej jest rozprężanie gazu bez wykonywania pracy mechanicznej; dławieni gazu rzecz-przez kanał z przgrodą przelatuje gaz, maleje ciśnienie, temp może ulec zmianie, stała entalpia

Dynamiczny wsp.lepkości µ-stosunek naprężenia stycznego powst.między warstwami poruszającego się płynu do gradientu prędkości;w ukł.Si jednostką tego czynnika jest 1Pa*s=1kg/(m*s)

Dyssypacja energii - przemiana, w której oddziaływanie energetyczne o właś-ciwościach pracy zostaje jak gdyby zamienione na oddziaływanie energetyczne mające cechy ciepła

Efekt Joul'a-Thompsona-proces dławienia gazu jest opisany wsp.zwanym różniczkowym efektem J-T:α=(әT/әp)_i=(T(әv/әT)­_p-v)/c_p

Dla gazu doskonałego α=0,dla rzecz α + lub -;zbiór stanów gazu,dla którego efekt J-T =0 tworzy krzywa inwersji

Egzergia-to max praca użyteczna jaką ta substancja może wykonać w procesie odwracalnym, w którym wykorzystuje się otoczenie jako źrodło bezwartościowego ciepła i bezwart.substancji, jeżeli przy końcu tego procesu wszystkie uczestniczące w nim postaci substancji osiągają

stan równowagi termodynamicznej z powszechnymi skł. otoczenia; nie podlega prawu zachowania i może maleć w wyniku nieodwracalności termodynamicznych zachodzących w czasie rozważanego procesu

egzergia strumienia substancji przecinającego granicę ukł.składa się z następujących elementów:

B=E_P+E_K+B_T ; B_T=Δ₀B+B_CH Δ₀B-egzergia fiz;B_CH- chem; B_t-term

Energia-skalarna wielkość fizyczna spełniająca ściśle prawo zachowania,cechujaca w sensie ilościowym różne procesy i rodzaje oddziaływan;nie ma ogólnie akceptowanego podziału na rózne formy;z fenomenologicznego punktu widzenia energia całkowita stanowi zamknięty zbiór 4 rodzajów energii:kinemat;grawit;wew;elektromagnes,z których pierwsze 3 mają charakter substancjalny;energia jest funkcją satnu układu

Energia wewnętrzna - całkow. jego energia, odniesiona do układu osi współ- rzędnych, mających początek w środku masy układu i umieszczonych tak, że makroskopowa energia ewentualnego ruchu obrotowego układu jest równa zero

Energia wewnętrzna i entalpia gazów - podobnie jak energia wewnętrzna, entalpia gazu jest jedynie funkcją temp. i nie zależy od ciśnienia, natomiast entalpia gazu rzeczywistego zależy również od ciśnienia

Entalpia-entalpia właściwa i jest sumą pracy właściwej przetłaczania (odniesionej do 1kg substancji)wykonywanej przeciwko ciśnieniu p oraz energii wew u: i=u+pv;entalpia całkowita masy m przepływającej przez granicę ukł.jest suma energii mech i entalpii:I_C=I_E_K+E_P=m(i+w²/2+gz);gdzie

z-wyskoośc,w-orędkośc;Entalpia(I,i)jest parametrem stanu

Entropia - funkcja parametrów ekstensywnych układu, zdefiniowana, dla sta-nów równowagi trwałej, ma następujące własności: wartość parametrów eks-tensywnych złożonego układu izolowanego od otoczenia i ograniczonego ścian-kami sztywnymi w stanie równowagi, przy usunięciu wszystkich ograniczeń wewnętrznych, odpowiadają max wartości entropii w porównaniu z innymi sta-nami równowagi przy nałożeniu ograniczeń wewnętrznych; entropia, jest funk-cją addytywną, ciągłą i różniczkowalną parametrów ekstensywnych układu

Faza-jednoluta cześc ukł,odgraniczona od pozostałej reszty wyraźnie ukształtowana pow.graniczną i mającą odmienne właściwość,które po przekroczeniu granicy zmieniają się w sposób skokowy;ukł.termodynamiczne mogą być jedno-lub wielofazowe

Funkcja stanu_wlk.charakt.stan układu,niezależna od sposobu,w jaki układ do tego stanu został doprowadzony

Gaz doskonałyhipotetycznyczynnka term.,którego ukł.fizyczne opisane są prostymi zasadami,ułatwiają analizę pracy termodynamicznej:

-model gazu doskonałego może być makroskopowy (Pr.Charlsa.B-Marotta, Guy-Lussaca) lub mikroskopowy

-cząst.gazu doskonałego mają bardzo małe wymiary i nie wystepują oddziaływania między cząsteczkowe

-spełnia r-nia Clapeyrona pv=mRT,r-nie prawa J-T;r-nie opisujące efekt J-T przy dławieniu izentalpowym(i=const)temp.gazu doskonałego nie ulega zmianie -stałe ciepło właściwe

-nie spełnia żadnego r-nia Van der Waalsa -nie da się skroplić

-cząstki są punktami materialnym- objętość pomijalna w porównaniu do obj.zajmowanej przez gaz

Gaz rzeczywisty-

cieplo właściwe zależy (jest funkcją) zarówno od temp,jak i ciśnienia

-wystepują oddziaływania międzycząst jest tu E_K i E_P

-cząstki posiadaja mase i objętość

-da się skroplić U=U(p.T) -spełnia r-nie Van der Waalsa

-nie spelnia r-nie Clapeyrona(jeśli półdoskonały spełnia przy cieple wł.c_p(p,T),c_v(p,T))

-każdy gaz rzecz,przy małych ciśnieniach zbliza się swoim zachowaniem do zachowania gazu doskonałego

Kinematyczny wsp.lepkości-ν=µ/ρ

Mieszanie(dyfuzja)-przemiana nieodwracalna,połaczona z nieodwracalnym przyrostem energii;nieodwracalna ponieważ nie jest wykonan żadna praca,natomiast rozdzielenie mieszaniny gazów wymaga wykonanie pracy;może zachodzić w różnych wraunkach;po „wymieszaniu” następuje wyrównanie temp i ciśnienia;zmiany entropii:ΔS=ΔS₁+ΔS₂>0

Możliwa zmiana stanu układu - przemiana, która spełnia następujące warunki: pozostaje w zgodzie z ograniczeniami nałożonymi na układ;

nie narusza ogólnych praw fizyki; nie jest ograniczona przez opory bierne

Normalne war.fizyczne-T=273,15K;p=1atm=101325Pa;objętość molowa każdego gazu doskonałego wynosi V=22,4135m³/kmol;

Obieg termodynamiczny - zespół przemian lub przemiana przebiegająca w ukł.zamkniętym, której stan końcowy pokrywa się z początkowym; dzielimy obiegi: odwracalne i nieodwracalne(wystarczy,że część 1 przem.nieodwracalna)

Obiegi gazowe:

-CARNOTA-teoret.obieg termodyn,w którym dostarczanie ciepła(2-3)i jego odbiór 4-1odbywa się przy T=const.górnego i dolnego źródła

Spr.silnika,w którym realizowany o.C η_t-1=T₁/T₂

­-otto-obieg modelowy z zapłonem iskrowym;składa się z izentropowego sprężania 1-2,izochorycznego odprowadzania ciepła ,izentropowego rozprężania3-4 oraz izochorycznego odpr.ciepła 4-1;

η_t=1-T₁/T₂₌1-T₄/T₃=1-1/ε^k-1 ε=v₁/v₂=v₄/v₃

_-diesela-modelowy obieg silnika z zapłonem samoczynnym;obieg rozpoczyna się izentropą spr.czynnika 1-2;dostarczanie ciepła(rozpoczynające się po osiągnięciu górnego zwrotnego punktu przez tłok)odbywa się przy stałym ciśnieniu 2-3,odbiór ciepła przebiega przy stałej objętości

-Sabathe-obiegi Diesela i Otto nie reprezentuja w sposób wystarczający nowoczesnych silników wew.spalania z zapłonem samoczynnym;do ich modelowania służy obieg mieszany;1-2izentropowe sprężanie;2-3izochoryczne doprowadzanie ciepła;3-4izobara;4-5izentropowe rozprężanie;5-1odbiór ciepła przy stałej obj. Η_t=1-(T₅-T₁)/(T₃-T₂₁+k(T₄-T₃₁))=1-1/ε^k-1*αφ^k-1/((α-1)+kα(φ-1))

Gdzie φ=v₄/v₃;α=p₃/p₂;ε=v₁/v₂;obieg Sabathe'a jako obieg porównawczy,teoretyczny,jest najbardziej zbliżony do rzeczywistych przebiegów szybkobieżnych silnikach

Osłona(ścianka,granica) ukł.termodyn.-umowna lub fizyczna granica ukł.term:-adiabatyczna(nie dopuszcza do wymiany ciepła i substancji)

-diatermiczna(nie przepuszcza substancji,przepuszcza ciepło)

-nieprzepuszczalna(nie pozwala na przepływ substancji)

-półprzepuszczalna(pozwala na przepuszczanie 1 skł a dla innych jest nieprzepuszczalna)

Ograniczenie układu - pewne powierzchnia, które mogą być materialne lub abstrakcyjne, ograniczające dany układ termodynamiczny

Otoczenie układu - pozostała część przestrzeni poza rozpatrywanym układem, która może wywierać wpływ na ten układ, gł. przez oddziaływanie energet.

P-t rosy-tu pojawiają się pierwsze krople wody

Parametr fizyczny - każda wielkość charakteryst., obserwowalna, dotycząca danego układu, której znajomość nie wymaga znajomości historii układu

Parametr termodynamiczny - parametr fizyczny, którego zmiana jest istotna w danym zjawisku termodynam;ściśle zależy od stanu ukł,nie zależy od drogi przemiany-drogi,po której ten stan zostanie osiągnięty;podział:

ekstensywny (np.energia,objętość,entropia)zależy on od ilości substancji;nie wszystkie parametry stanu mogą zmieniac się niezależnie od siebie

intensywny (np.temp,ciśnienie,obj.właściwa)nie zależy od ilości substancji

Pewnik równowagi-na podstawie wielokrotnych obserwacji można stwierdzic,że istnieje pewien szczególny stan ukł.zamkniętego (składającego się z ciał prostych),który makroskopowo może być jednoznacznie opisany,jeżeli znana jest pewna stała liczba parametrów,np.U-energia wew,V-objetośc, m_i=masy poszczególnych skł.ukł;w przypadku występowania i opiwu zjawisk elektrycznych oraz magnetycznych liczba parametrów musi być większa

Praca techniczna - l_T1,2 = - ∫vdp; całkowita praca wykonana w układzie, składająca się z trzech pozycji: (+) pracy wykonanej przez gaz wchodzący do układu; (-) praca, jaka musi być doprowadzana do gazu uchodzącego z układu, aby go usunąć z układu; praca zewnętrzna związana ze zmianą objętości

Praca zewnętrzna - l_1,2 = ∫pdv

Przemiana odwracalna - przemiana, w której układ poddany tej przemianie może być sprowadzony z jej stanu końcowego do pocz., przy czym w otoczeniu nie zaszły żadne skończone zmiany;ΔS=0

Przemiana nieodwracalna - nie spełnia powyższych warunków (zaszły skoń-czone zmiany) ΔS>0

Przemiana quasi-statyczna - przemiana złożona z kolejno po sobie następują-cych stanów r-gi, przy czym przemiany te powinny stanowić ciągłe, bardzo powolne przejście przez kolejne stany równowagi z punktu pocz. do końcow.

Przemiana termodynamiczna - przejście ukł.przez kolejne dozwolone stany równowagi;przemina quasi-ustalona-na tyle powolne,aby w każdej chwili miał miejsce stan ustalony

Przemiana wirtualna - możliwa zmiana stanu układu, w której następuje bar-dzo małe odchylenie stanu układu od stanu równowagi

Temperatura-intensywny parametr stanu okr.zdolnośc do przekazywania ciepła;jeżeli między dwoma stykającymi się ciałami odizolowanymi od otoczenia nie występuje przepływ ciepła,to ciała te SA między sobą w równowadze termicznej i mają tę sama temp;w ukł.SI jednostką 1kelwin(1K) ; w ukł.tym mierzy się temp.od zera bezwzględnego

PRZEMIANY:

Δs₁₂=c_plnT₂/T₁

- adiabata - proces, gdzie ukł. nie oddaje i nie bierze ciepła

Realizuje się go izolując cieplnie ukł, bądź przeprowadzając go b. szybko (np. rozpręż. gazów w silniku o wew spalaniu).

Jeśli w nim ukł wykonuje pracę, to odbywa się to kosztem en. wew ukł  temp. jego obniża się (do otrzym. niskich temp.).

q = 0; pV^κ = const.; dS = 0

L = - ΔU = - C_V (T₂ - T­_1­)

L_T = - Δi = - C_P (T₂ - T­_1­)

Odwracalna odiabata to

Izentropa;

adiabata izentropowa

w turbinie(spręż)

-politropa-przem odwracalna, wyrażona r-niem: pVⁿ=const ciepło właściwe jest stałe dla danej przemiany;n - wykładnik politropy, który jest dowolną liczbą rzecz.;n = (c-c_P)/(c-c_V)  c = (nc_V - c_P)/(n-1) = c_V *(n-κ)/(n-1)

Dla przemiany : izobarycznej n=0, izochorycznej n=±∞, izotermicznej n=1, adiabatycznej n=c_p/c_v.

Pr.zachowania energii-w ukł.odosobnion. energia całkowita nie ulega zmianie

Prawo Avogadra - w jednakowych objętościach znajduje się taka sama liczba cząsteczek dowolnego gazu dosk., jeśli ciś. i temp. tych gazów są jednakowe;

Liczba Avogadra=6,023*10²³mol^-1

Pr.wzrostu entropii-entropia ukł.zamknietego,izolowanego od oddziaływań energetycznych otoczenia rośnie w czasie przemian nieodwracalnych

Prawo Boyle'a - Mariotte'a: p₁v₁ = p₂v₂ = const dla T = const

Prawo Gay Lussaca - Charlesa: p₁/T₁ = p₂/T₂ = const dla v = const

Prawo Amagata: V=∑(od i)V_i,gdzie V_i=V_I(T,P)

Prawo Daltona-suma ciśnień składowych(parcjalnych)w roztworze (mieszaninie)gazów doskonałych =ciśnieniu roztworu:∑p_i=p;suma od i=1 do n

Równanie Clapeyrona: pv = RT, pV=mRT; pV_mol=BT

Równanie van der Waalsa(1873);stan gazów rzeczywistych opisany (p+a/ν²)(ν-b)=RT, a i b zależą od rodzaju gazu,a nie od jego parametrów

R-nie Mayera: c_p-c­_v=R

Równowaga termodynamiczna - stan, który ustala się samorzutnie w czasie, w układzie odizolowanym od oddziaływań zewnętrznych i pozostaje niezmien-ny w czasie, jeśli nie występują oddziaływania zew.; równowaga trwała - jeśli skończona zmiana jego stanu powoduje również skończoną zmianę w stanie otoczenia; równowaga obojętna - jeśli skończona zmiana jego stanu jest moż-liwa bez odpowiedniej zmiany stanu otoczenia, przy czym stan początkowy może być przywrócony przez nieskończenie małą zmianę stanu otoczenia; równowaga chwiejna - jeśli skończona zmiana stanu układu może zajść bez odpowiedniej zmiany stanu otoczenia, lecz przywrócenie stanu początkowego wymaga skończonej zmiany stanu otoczenia; równowaga metastabilna - jeśli po działaniu skończonej zmiany stanu układu o dostatecznie dużej wielkości układ zachowuje się tak, jakby był w stanie równowagi chwiejnej

Roztwór-ukł.jednorodny złożonyz 2 lub więcej skł;ze wzgledu na stan skupienia rozróznia się roztwory gazowe,ciekłe i stałe;w przypadku rozwtrórów (mieszanin)gazowych wykorzystuje się Pr.Daltona i Pr.Amgata;

Stany pary wilgotnej-para wilgotna to mieszanina cieczy w stanie wrzenia i pary nasyconej suchej w tej samej funkcji T i p;obszar pomiędzy punktem rosy a pęcherzykowym;-przegrzana-nasycona od cieczy i znowu podgrzana powyżej T_n-nasycona sucha-para w temp.wrzenia bez kropli H₂O;-nasycona wilgotna-bez zmian T_N-wzrost ilości fazy gazowej,powst.w przem.izoterm.(wykres 10)

Stany gazu wilgotnego-gaz wilgotny tomieszanina gazu suchego i H₂0 w fazie stałej ciekłej i gazowej;-nienasycony-miesznina gazu suchego i pary przegrzanej;-nienasycony-mieszanina gazu suchego pary suchej nasyconej-nasycony2 fazowy-mieszanina gazu suchego i pary suchej nasyconej i skondensowanej fazy H₂0 w postaci kropelek lub mgły lodowej

Stan układu - wartość wszystkich parametrów termodynamicznych, określają-cych go w sposób jednoznaczny przemian energet. oraz analizą tendencji do zmian stanów równowagi, ze szczególnym uwzględ-nieniem stanów równowagi cieplnej

Stopień suchości-x-do okr.stanu czynnika w obszarze pary wilgotnej udział masowy pary nasyconej w parze wilgotnej; x=9v-v')/(v”-v)

Stopień nasycenia-ψ=x/x_max;stosunek aktualnej zawartości wilg.w pow.do wart.wilgot.w stanie nasycenia

Ukł.jednoskładnikowy-to układ o jednorodnym skł.chem,niezależnie od faz w jakich substancja w nim występuje

Ukł.odosobniony-ukł,który cechuje brak oddziaływań z otoczeniem;w miare upływu czasu osiąga on samorzutnie stan równowagi

Układ termodynamiczny-wyodrębiony fizycznie lub myślowo obszar przestrzeni,w którym słuszne są zasady termodynamiki;jest zbiornikiem obiektów makroskopowych,w których zachodzi wymiana energii zarówno między obiektami,jak i między obiektami a otoczeniem;może być otwarty lub zamknięty;stan ukł.określony zespołem wart.paremetrów stanu

Umowa „silnikowa”dotycząca znaków ciepła Q i L-praca wykonana przez ukł. Jest uwazana za +,ciepło doprowadzone do ukł.także uwazamy za +

Wrzenie-zjawisko zmiany stanu skupienia polegające na powst.fazy gazowej w całej obj.cieczy w postaci pęcherzyków parowych;wyst.w okr.T i p=const

Wsp.wydajności obiegu wstecznego-dla chłodziarki-ε=Q_O/ILI; dla pompy ciepła:ε_pc=IQI/ILIs;dla wstecznego obiegu Carnota:ε=T₀/(T-T₀)

Zasady termodynamiki:

-zerowa(Fowler 1931)dwa ciała znajdujące się w równowadze termicznej z trzeci, ciałem SA także w równowadze termicznej między soba

-pierwsza-ciepło doprow.z zew.do nieruchomego ukł.zamkniętego jest zużywane na zwiększenie jego energii we oraz wykonywanie pracy zew:

dla ukł.zamkniętego∆U = Q - L;dla ukł.otwartego ∆U = Q - L_T + ∆I

-druga-istnieje kilka równoważnych sformułowań:

-PLANCKA-nie jest możliwe skonstruowanie periodycznie działającej maszyny,której działanie polegałoby tylko na podnoszeniu ciężarów i równoczesnym ochładzaniu jednego źródła ciepła;

-OSTWALDA-perpetum mobile 2 rodzaju jest niemożliwe;M.Ostwald nazwał maszynę wykonującą pracę kosztem ciepła pobranego z jednego źr. perpetum mobile 2go rodzaju;,maszyna taka zamieniałaby w 100%ciepło na pracę

-CLAUSIUSA-ciepło nie może samorzutnie przejść od ciała o temp.nizszej do ciała o temp.wyzszej

-E.SCHMIDTA-nie można całkowicie odwrócić przemiany,w której jest tarcie

-CARNOT- silnik cieplny nie może pracować nie pobierając ciepła ze „źródła ciepła” i nie oddając do „źródła zimna”;

-trzecia-istnieje kilka równoważnych sformułowań

-w temp.0 bezwgl.entropia ukł.skondensowanych dąży do 0

-sformułowanie słabsze-entropia dowolnego ukł.skończonego znajdującego się w stanie równowagi dąży do wart.skończonej,gdy temp.dąży do 0K

-M.Plancka-entropia kazdegeo jednorodnego chem ciała o skończonej gęstości,znajdującego się w stanie równowagi trwałej,przy zmniejszaniu temp.bezwzględnej do 0 zbliza się do wart.granicznej=0,niezależnie od cićnienia stanu skupienia i chem modyfikacji substancji. .

1)ciepło właściwe czynnika termodynamicznego(jest ciepłem dla danych gazów odpowiednio:c_v-przy stałej obj;c_p-przy stałym cisnieniu;c_p/c_v=k;c_p-c_v=R) a ciepło właściwe przemiany politropowej;(stałe dla danej przemiany c=const .n=(c-c_p)/(c-c_v)-wyjładnik politropy .

2)dlaczego c_p wieksze od c_v-c_p/c_v=k a k-zależy od budowy cząst.gazu doskonałego ;od il.atomów w cząst .

3)czy ciepło wł.przemiany=∞ i czy można odebrać w takich war.ciepło

C_p=wraz ze wzrostem temp.osiąga wlk.bardzo dużą a następnie dązy do ∞;

(әp/әv)_T= -(әp/әT)_v/(әv/әT)_p- wart,skończona w p-cie krytycznym=0;

=>(әv/әT)_p=∞ czyli c_p-c_v=T(әp/әTv)*(әv/әT)­_P=∞ czyli c_p →∞ w p-cie kryt .

4)czy istnieje zasada zachowania energii wew.-tak;prawo zachowania energii obowiązuje w odniesieniu do każdej cząst.,zatem z makroskopowego p-tu widzenia ukł.ma pewna energie;podlegająca prawu zachowania:

Def:energia wew.układu nazywa się całkowitą jeżeli jego energia odniesiona do ukł.osi współrzędnych mających początek w środku masy ukł.i umieszczonych tak,że energia ewentualnego ruchu obrotowego ukł.wynosi 0 .

5)przykład na to,że zmiana entropii to miara nieodwracalności procesu

Entropia rosnie w procesach samorzutnych nieodwracalnych bo(prawo wzrostu entropii)-entropia rośnie bez dostarczania ciepła np.w procesie dławienia(opisać)mamy rozprężanie gazu bez dostar. pracy ;ΔS=-Rlnp₂/p₁>0

6)kiedy gaz rzecz zachowuje się jak gaz doskonały;

-gdy SA b.małe ciśnienia gazu rzecz. Do 0,1 MPa -w zakresie temp.powyżej temp.krytycznej dla danego gazu -wypisać cechy gazu doskonałego

7)czym różni się obieg odwracalny i nieodwracalny Carnota z tymi samymi źródłami odwracalany:η_tc=(1-T_C/T_H); nieowr.η_t=(1-T_C/T_H)-ΔS_nT_C/Q_H;η_t<η_tc .

8)co należy zrobić aby z chłodziarki powstała pompa ciepła:;tam gdzie się spręża rozprężać i odwrotnie;w PC chcemy jak najwięcej dosatrzyć do górnego źr.w CH odrotnie;należy więc odwrócić obieg;przykład zamiany: wyrwać drzwi od lodówki i wstawic w otwrte drzwi

9)czy w gazie rzecz.można zastosować przemianę politropowa

Opisac politropę potem odp:nie gdyż w gazie rzecz ciepło jest f-cja T i p a w przemianie olitropowej jest ona stała .

10)co to jest punkt krytyczny i punkt potrójny na wykresie p-T

-p-punkt potrójny,w którym mogą być obok siebie 3 fazy:stała,ciekła i gazowa

-k-punkt krytyczny powyżej nie ma wyraznej różnicy między faza ciekła a gazową

11)czy istnieje zasada zachowania entropii?-przemiana nieodwracalna;entropia ukł.odizolowanego od otoczenia samoistnie rośnie,możliwy jest więc wzrost entropii bez dostarczania ciepła;entropia to parametr stanu nie zależy od drogi przemiany;dla ukł.odwracalnych=0;jeżeli mamy 2 ukł. Odizolowane od otoczenia zamknięte to w każdym ustala się stan równowagi;jeżeli usuniemy miedzy nimi przegrodę to ustali sięjeszcze inny stan równowagi między nimi;dążenie do równowagi wiąże się z dążeniem do ekstremum pewnej funkcji,charkt stan czynnika;jest f-cją parametr. ekstens

12)typowe procesy nieodwracalne;co z entropia w tych procesach??

Dławienie,mieszanie,mieszanie kalorymetryczne,dyssypacja energii;

Entropia rosnie zasada wzr.entropii->IIZT

13)pierwsza ZT dla turbiny; ΔU=∑I-L+Q;ΔU=U₂-U₁;

∑I=I₁-I₂=m₁(i₁+w₁²/2+gz₁)-m₂(i₂+w₂²/2+gz_­2)

14)jakie etapy pomijane w modelu gazu doskonałego uwzględnia r-ne Vab der Vaalsa :-oddziaływawnia cząst. a/v²-ściśliwośc gazu-b .

15)parametry opisujące stan pary wilgotnej

-v=v'+x(v”-v'); x-stopien suchości=masa pary nasyc.suchej/masa pary wilgot

-i=i'+xr r-cieplo parowania;r=i”-i'

-u=i-pv v'=0,001m^3*-kg

-s=s'+xr/T_n

16)Czy w gazie rzeczywistym można zrealizować przemianę politropową? Nie można, gdyż w przemianie politropowej jest stałe ciepło właściwe przemiany, a gazy rzeczywiste charakteryzuje zmienność ciepła właściwego

17)Zasada zachowania energii a I zasada termodynamiki.

Z I ZT  praca nie może być wykonana „za darmo”, lecz wymaga zmniejszenia energii wew. ukł. albo doprowadzenia do ukł. ciepła z otoczenia. Oznacza to, że niemożliwe jest skonstruowanie urządzenia, które dawałoby pracę z niczego czyli tzw. perpetum mobile I rodz.: E = E_K + E_P + U

18)Omówić działanie psychrometru Assmana.

Przyrząd służy do określania wzgl wilgotności pow. Skł.się z 2 termometrów : suchy - wskazuje aktualną temp. Powietrza wilgotny - ma zb. rtęciowy owinięty zwilżoną szmatką bawełnianą; wskazuje niższą od aktualnej temp. Pow.(związane jest to z utratą ciepła na odparow wody)

Różnica psychrometr. (m. wskazaniami obu termometr) pozwala określić (za pomocą tablic psychrometr) wzgl wilgotn pow. Różnica

rośnie  wilgotn. pow. malejex_M = (m₁x₁+m₂x₂)/(m₁+m₂) .

19)Oddziaływanie strumienia powietrza wilgotnego z otwartą powierzchnią wody.Może nastąpić odparowanie wody do powietrza albo wytrą- cenie się wody z powietrza, zależnie od wilgotności i temp. Powietrze w pewnym stanie może ochłodzić powierzch wody najwyżej do temp pkt leżącego na przesunięciu krzywej j=1 z przedłużenia izotermy z obszaru mgły przechodzącym przez pkt. określający ten stan powietrza (tzw. teoret.

gr. chłodzenia). Kierunek zmiany param. powietrza wilgotnego w sąsiedztwie

powierzchni wody.

Termodynamika-jest czescia fizyki zajmujaca się zagadnieniami przemian energetycznych oraz analiza tendencji do zmian stanów równowagi ze szczególnym uwzględnieniem stanow równowagi cieplnej.

System albo układ termodynamiczny- jest to czesc przestrzeni materialnej ,stanowiaca przedmiot danego rozwazania ,ograniczona przestrzenia materialna lub abstrakcyjna.

Układ otwarty- jeżeli przez powierzchnia ograniczajaca może przepływać substancja materialna to układ nosi nazwe układu otwartego.

Układ zamknięty-jeśli przeplyw substancji nie jest możliwy, to układ nazywa się zamkniety

Ścianki ograniczające układ-

1)scianka nie przepuszczalna

2)scianka polprzepuszczalna

(pozwala na przeplyw tylko

jednego składnika mieszaniny)

3)scianka diatermiczna (nieprzepuszczalna dla substancji materialnych lecz poawala na przeplyw ciepla)

4) scianka adiabatyczna ( nie pozwala na przeplyw zarówno ciepla jak i substancji)

Otoczenie układu - nazywa się pozostala czesc przestrzeni poza rozpatrywanym układem , która może wywierac wpływ na ten układ przede wszystkim na oddziaływanie energetyczne.

Parametrem fizycznym układu nazywa się - kazda wielkość charakterystyczna obserwowlana dotyczaca danego układu której znajomość nie wymaga koniecznie znajmomosci historii układu.

Parametr termodynamiczny układu- jest to taki parametr fizyczny układu, którego zmiana jest istotna w danym zjawisku termodynamicznym.

Parametry intensywne - sa takie których wartość nie zalezy od ilości substancji ciala ( temperatura ,cisnienie)

Parametry ekstensywne- jeśli wartość parametru termodynamicznego zalezy od ilości substancji (energia, objętość układu)

Parametry ekstensywne odniesione do jednostki ilości substancji staja się parametrami intensywnymi

Stan układu - wartości wszystkich parametrów termodynamicznych określają w sposób jednoznaczny stan układu.

Dwa stany są identyczne ,jeżeli wartości wszystkich paranetrow opisujących dany układ w obu stanach są jednakowe.

Przemiana termodynamiczna - jest to zjawisko stanowiące ciągła zmianę stanów układu miedzy pewnym stanem początkowymi końcowym.

Oprocz zmiany stanu w czasie przemiany może zachodzic aktywne współdziałanie z otoczeniem w postaci oddziaływań energetycznych

(praca, wymiana ciepła)

Obieg (zamknięty) termodynamicznym lub cyklem- jeżeli przemiana

(stan początkowy i koncowy są identyczne) przebiega w układzie zamkniętym.

Stan równowagi termodynamicznej- nazywa się taki stan który ustala się samorzutnie w czasie w układzie odizolowanym od oddziaływań zewnętrznych i pozostaje niezmienny w czasie, jeśli nie występują oddziaływania zewnętrzne.

Układ jest w równowadze termodynamicznej, jeżeli jest w równowadze mechanicznej, chemicznej , cieplnej.

Rownowaga może być: trwala ,obojętna , chwiejna, metastabilna.

Przemiana quasi - statyczna -jest zlozona z kolejno po sobie następujących stanow równowagi. Warunkiem quasi-statycznej przemiany termodynamicznej jest jej bardzo powolny przebieg, taki aby w każdej chwili w układzie miał miejsce stan równowagi termodynamicznej

Ciało proste- jest to takie cialo które jest jednorodne i w którym nie występują naprężenia wewnętrzne, napiecia powierzchniowe oraz oddziaływanie Pol zewnętrznych.

Energia wewnętrzna-nazywa się calkowita energia odniesiona do układu osi współrzędnych ,mających początek w srodku masy i umieszczonych tak ,ze energia ewentualnego ruchu obrotowego jest rowna zeru. Energia wewnetrzna jest parametrem stanu. Energia wewnetrzna zawiera w sobie rozne rodzaje energii, a wiec także energie chemiczna, energie sprezysta itp.( U,u)

Praca - jest to oddziaływanie energetyczne, występujące miedzy dwoma uladami zamkniętymi ( z których jednym może być otoczenie) i polegające na zmianie ich energii, takie ze zmiana energii każdego ze współdziałających układów może być sprowadzona wyłącznie do zmiany energii potencjalnej jakiegos innego układu zewnętrznego zarówno przy danym kierunku przemiany , jak i przy jej przebiegu w kierunku przeciwnym.

Definicja ta oznacza ze praca może być calkowiecie zamieniona na potencjalna energie mechaniczna jakiegos układu: odwrotnie może być wykonana przy spadku tej energii. Nie jest parametrem stanu.

W większości przypadków praca daje się przedstawic w postaci dzialania sily na pewnej drodze tzn.

Praca zewnętrzna lub pracą absolutną(bezwzględną)Jeżeli tlok się przesunie o długość ds, przy czym cisnienie można traktowac wówczas jako stałe to praca wykonana przy takim przesunięciu wynosi
obliczona praca jest pracą mechaniczna.

Jeśli na droga strone tloka dziala cisnienie p_o, to paca uzyteczna może być obliczona z zależności

Ciepło-jest forma przekazywania energii inna niż praca i jest oznaczana litera Q( lub w odniesieniu do jednostki masy substancji -q). Przekazywanie energii w postaci ciepla z jednego układu do drugiego może występować wówczas gdy temperatury tych układów roznia się miedzy soba.

Pojecie ciepla może być zdefiniowane jednoznacznie tylko w układzie zamkniętym

Cieplo nie jest parametrem stanu

Dyssypacja energii- rozpraszanie energii .nieodwracalny proces zmiany roznych form energi w energie cieplna. Zachodzi wszedzie tam gdzie mamy do czynienie z silami tarcia i lepkości. W wyniku dyssypacji energii rosnie wzgledna ilość energii cieplnej układu i wzrasta jego entropia. ( tarcie, przemiana energetyczna zachodzaca w grzejniku elektr.)

Przemiany nieodwracalne-1)dławienie gazu -wzrost entropii T=const

entalpia = const

2) mieszanie - T=const wzrost entropii.

I Zasada Termodynamiki - w układzie zamkniętym zawierającym ciało proste zmiana energii wewnętrznej równa jest sumie algebraicznej pracy oraz ciepła wymienionego z otoczeniem , o ile nie występuje zmiana energii kinetycznej oraz energii położenia układu

Z I ZT wynika ze praca nie może być wykonana za „darmo” lecz wymaga albo zmniejszenia energii wewnętrznej układu ,albo doprowadzenia do układu ciepła z otoczenia. Oznacza to ze niemożliwe jest skonstruowanie urządzenia, które dawało by prace z niczego ,czyli tzw. PERPETUM MOBILE I RODZAJU

Praca techniczna-całkowita praca (techniczna) wykonana w układzie będzie się składała z trzech następujących pozycji

1) praca wykonana przez gaz wchodzący do układu(+), która wynosi p₁V₁

2) praca (-), jaka musi być doprowadzona do gazu uchodzącego z układu, aby go usunąć z układu, która jest rowna p₂V₂

3)praca zewnętrzna związana ze zmiana objętości

Praca techniczna nie jest parametrem stanu

I zasada termodynamiki dla układów otwartych-jeśli tlok lewy poruszając się w przewodzie wtloczy czynnik o masie dm_i przy czym cisnienie wywierane przez tlok wynosi p₁, jednoczesnie zas układ wywiera z otoczeniem prace i cieplo to bilans energetyczny takiej przemiany przedstawia się następująco:
Entalpia- wyrażenie u+pV jest parametrem stanu, w związku z tym można je oznaczyć nowym symbolem i nadać mu nowa nazwę. Wielkość i=u+pV nazwana została entalpia

Pewnik równowagi -istnieje pewnien szczególny stan układu określony jednoznacznie nałożonymi ograniczeniami oraz stanem otoczenia będącego w kontakcie z układem, który jest scharakteryzowany makroskopowo w sposób wystarczający za pomoca pewnej stalej liczby parametrow. W przypadku ciala prostego parametrami tymi SA :energia wewnetrzna U, objętość calkowita V oraz masy poszczególnych składników m₁, m₂ …,m_n

Innym sformułowaniem pewnika równowagi jest postulowanie istnienia stanów równowagi, co oznacza, ze w układzie istnieja tendencje do samorzutnego ustalanie się stanu, który nie ulega dalszym zmianom w czasie i który zgodnie z def, jest stanem równowagi.

Zerowa zasada termodynamiki- jeśli temp dwu układów jest taka sama jak temp trzeciego układu, to pba te układy maja jednakowa temp. na tej podstawie można wiec wybrac jakis układ wzorcowy i przez porównanie stanu roznych układów z jego stanem można mirzyć temp, oraz skale temperatury

Właściwości ciała termometrycznego:

1)rozszerzalność objetosciowa cieczy lub gazow wykorzystana w termometrach cieczowych lub gazowych

2)oporność elektryczna, której zmienność z temp jest wykorzystywana w termometrach oporowych

3)siła termoelektryczna wykorzystywana w termoelementach.

Entropia - dazenie do stanu równowagi termodynamicznej jest polaczone z osiaganiem przez pewna funkcje ,charakteryzujaca stan czynnika funkcje taka nazwano ENTROPIĄ

Istnieje funkcja s zwana entropią,parametrow ekstensywnych układu zdefiniowana dla wszystkich stanow równowagi i majaca następujące właściwości:

1)entropia jest funkcja addytywna, ciagla i rozniczkowalna.

2)wartości parametrow ekstensywnych złożonego układu izolowanego od otoczenia i ograniczonego sciankami sztywnymi,w stanie równowagi, przy usunieci wszystkich ograniczen wewnętrznych, odpowiadaja maksimum wartości entropii w porównaniu z innymi stanami równowagi w przypadku nałożenia ograniczen wewnetrznych

Przemiana odwracalna - jeśli układ poddany przemianie może być sprowadzony z jej stanu koncowego do początkowego i w otoczeniu nie zostaly żadne skończone zmiany ( np: sprężanie izentropowe Δs=0)

Przemiana nieodwracalna- jeżeli powrot do stanu początkowego związany jest ze skończonymi zmianami w stanie otoczenia.

Równanie Gibasa-
-ogolne

Dla ukl zamkniętego i bez zachodzących w nim zmian chemicznych dU=Tds-pdV.

Obieg termodynamiczny- jest to taki zespol przemian lub przemiana przebiegające w układzie zamkniętym, której stan koncowy pokrywa się ze stanem początkowym. Jeśli wszystkie odcinki przemian tworzących obieg SA odwracalne , to cały obieg jest także odwracalny, jeśli natomiast chociaz czesc jednej przemiany jest nieodwracalna ,to i caly obieg jest nieodwracalny,przy czym definicja obiegu odwracalnego i nieodwracalnego jest taka sama jak definicja przemiany odwracalnej i nieodwracalnej ( gdyz obieg jest szczególnym przypadkiem przemiany termodynamicznej)

Ponieważ zgodnie z zalozeniem w obu przemianach ( odwracalnej i nieodwracalnej) zmiana energii wewnętrznej jest taka sama, zas Qn<Qo musi być wiec sluszna nierówność Ln<Lo co oznacza ze w tych samych warunkach praca przemiany nieodwracalnej jest zawsze mniejsza os pracy przemiany odwracalnej.

Pompa ciepla - układ termodynamiczny, korty w sposób ciągły tj w zamkniętym cyklu przemian przenosi energie poprzez cieplo od źródła o mniejszej temp do źródła o wyższej, kosztem włożonej pracy. Współczynnik wydajności pompy ε_pc =Q/L.

Silnik cieplny-uklad termodynamiczny, który w sposób ciągły tj. w zamkniętym cyklu przemian zamienia cieplo na prace pobiera ze źródła gornego Q1 i oddaje do źródła dolnego Q₂ dajac przy tym prace L=Q₁-Q₂. Efektywność jest okreslana przez sprawność η=L_do/Q₁

η<1.

Obieg Carnota - obieg odwracalny realizowany w układzie z jednym źródłem gornym o stalej temperaturze T i jednym źródłem dolnym o stalej temperaturze To. W obiegu Carnota musza być dwie przemiany adiabatyczne S=const

sprawność obiegu nieodwracalnego zrealizowanego e układzie jest mniejszaniz sprawność odwracalnego obiegu Carnota zachodzącego w tym układzie.

Współczynnik wydajność obiegu wstecznego -

2 Zasada Termodynamiki -

1)Carnot( najpierw to było prawo) - silnik cieplny nie może pracowac nie pobierając ciepla ze „źródła ciepla” i nie oddając go do „zrodła zimna”

2)W.Oswalda - perpetum mobile 2 rodzaju jest niemożliwe do zrealizowania.

3) M.Planc - niemożliwe jest skonstruowanie działającego periodycznie (wedlug ukl. Zamkniętego)silnika, którego dzialanie polegalo by tylko na podnoszeniu ciężarów, równoczesnym ochładzaniu jednego źródła ciepla.

4) R. Clasius - cieplo nie może samorzutnie przejść od ciala o temp niższej do ciala o temp wyższej. Takie przejscie energii jest możliwe jeśli jednoczesnie wykonana będzie praca jak to ma miejsce w chłodziarce lub papie cieplnej

5) E. Schmidt - nie można całkowicie odwrocic przemiany w której wystepuje tarcie.

6) najbardziej ogolna - entropia układu zamkniętego i izolowanego nie moe malec podczas dowolnej przemiany i wzrasta w przemianach nieodwracalnych.

Praca maksymalna - jest to praca jaka może być wykonana przez układ znajdujący się w kontakcie z pewnym otoczeniem oraz ewentualnie innymi uladami o określonych wlasciwoaciach wzajemnego oddziaływania podczas przemiany odwracalnej , zachodzi miedzy pewnymi dwoma stanami

L_max=U₁-U₂+T₀(S₂-S₁

Egzergia substancji - jest to maksymalna praca uzyteczna, jaka ta substancja może wykonac w procesie odwracalnym, w którym wykorzystuje się otoczenie jako źródło bezwartościowego ciepla i bezwartościowych substancji, jeżeli przy koncu tego procesu wszystkie uczestniczace w nim postacie substancji osiągają stan równowagi termodynamicznej z powszechnymi składnikami otoczenia. Egzergia jest parametrem stanu. B_t=U-U_o-T_o(S-S_o)-p_o(V_o-V)

Gaz doskonaly - spelnaia następujące prawa i zależności

1)równanie stanu Clapeyrona

2)prawo Avogadra

3)stałość ciepla właściwego

A)czastki gazu są punktami materialnymi ( nie posiadaja objętości wlasnej)

B)czasteczki gazu nie oddziałują na siebie

C)czasteczki poruszaja się ruchem postępowym, obrotowym, (energia rozklada się równomiernie na wszystkie mozliweruchy czasteczek)

Każdy gaz rzeczywisty będzie zbliżał się swoim zachowaniem do zachowania gazu doskonałego przy niskich ciśnieniach oraz niezbyt wysokich temperaturach.

Gaz półdoskonały-

1)cząsteczki gazu są punktami materialnymi( nie posiadają objętości własnej).

2)cząsteczki gazu nie oddziałują na siebie.

3)cząsteczki poruszają się ruchem postępowym, obrotowym i drgającym

Gaz doskonały ma stałą pojemność cieplną właściwą (ciepło właściwe) podczas gdy pojemność cieplna właściwa gazu półdoskonałego zależy od temperatury , natomiast ciepło właściwe gazów rzeczywistych jest zarówno funkcja temp. jak i ciśnienia.

Prawa Gazowe - obowiązują ściśle gazy doskonale

1)Prawo Boyle'a - Mariotte'a - przy stałej temp. iloczyn ciśnienia przez objętość właściwa jest wielkością stała p₁V₁=p₂V₂

2)prawo Gay Lussaca - Charlsa

p₁/p₂ =T₁/T₂ jeśli V₁=V₂ V₁/V₂=T₁/T₂ jeśli p₁=p₂

Równanie Clapyrona - równanie stanu dla masy m gazu pV=mRT pVm=MRT R=B/M

Prawo Avogadra - w jednakowych objętościach znajduje się taka sama ilość cząstek dowolnego gazu doskonałego, jeśli ciśnienia i temp. tych gazów są jednakowe m₁/m₂=N₁H₁/N₂H₂ ; M₁V₁=M₂V₂=V_m;

V_m=22,42m³ (0^oC 760mm Hg 1 atm)

Ciepło właściwe - ilość ciepła potrzebna do ogrzania 1 kg czynnika termodynamicznego o 1 stopień. W zależności od procesu termodynamicznego rozróżnia się: ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu:C_p=dq_p/dt i ciepło właściwe przy stałej objętości C_v=dq_v/dt.

Ciepło właściwe dla gazów doskonałych (Cp i Cv ) jest stale i nie zalezy od wartości parametrów termodynamicznych ,a miedzy Cp i Cv zachodzi następująca zależność

Cp-Cv=R.

Cieplo przy stalym cisnieniu jest zawsze wieksze niż cieplo przy stalej objętości ,a ich stosunek Cp/Cv=k

Jeśl znana jest wartość współczynnika k ,to można obliczyć zarówno Cp jaki Cv dla dowolnego gazu (korzystając z Cp/Cv=k).

Energia wewnętrzna i entalpia gazów doskonałych i półdoskonałych - przy założeniu ze energia wewnetrzna gazu w temperaturze 0^oC jest rowna zeru to wówczas energia gazu doskonałego wyraża się za pomocą wzoru U=C_vt. W przypadku gazu półdoskonałego ciepło właściwe Cv należy zastąpić średnim ciepłem właściwym wówczas

*Energia wewnętrzna zarówno gazu doskonałego jak i półdoskonałego jest jedynie funkcja temperatury ,nie zależy natomiast od ciśnienia. WŁĄŚCIWOŚĆ ta nie jest słuszna dla gazów rzeczywistych.

*Przy założeniu ,że entalpia w temp 0^oC jest równa zeru, to wówczas i=C_pt, a entalpia gazu półdoskonałego i=Cpt

*Podobnie jak energia wewnętrzna, entalpia gazu doskonałego i półdoskonałego jest jedynie funkcja temperatury i nie zależy od ciśnienia natomiast entalpia gazu rzeczywistego zależy również od ciśnienia.

Entropia gazu doskonałego i pół doskonałego- umownie przyjmuje się ze entropia w pewnym stanie po ovo To jest równa zeru. Entropia gazu doskonałego może być obliczona z zależności
lub

Zmiany entropii gazu półdoskonałego oblicza się przez całkowanie wyrażenia ds., które ma taka sama postać jak dla gazu doskonałego. Przy całkowaniu należy tylko pamiętać o tym ze ciepło właściwe jest zmienne i zależy od temp.

lub

Prawo Daltona- każdy ze składników mieszaniny gazów doskonałych zachowuje się tak ,jakby sam zajmował cala objętość i wywiera przy tym ciśnienie, zwane ciśnieniem cząstkowym. Całkowite ciśnienie mieszaniny gazów jest równe sumie ciśnień cząstkowych.

Skład mieszaniny gazów może być scharakteryzowany przez:

1)podanie jej składu masowego g_i=m_i/m

2)podanie jej składu objętościowego r_i=V_i/V

Równanie stanu zajmuje składnik i można zapisać :

1) gdy składnik zajmuje objętość Vi przy ciśnieniu całkowitym p ; pV_i=M_iR_iT

2)gdy składnik zajmuje całą objętość przy ciśnieniu p_i

p_iV=M_iR_iT

Ciepło właściwe mieszaniny gazów

PRZEMIANY GAZÓW DOSKONAŁYCH

Przemiana izochoryczna - stała objętość v=const dv=0 dl=pdV=0 parametry tej przemiany zmieniaja się zgodnie z równaniem p₁/p₂=T₁/T₂ ;zgodnie z I ZTD dq=du+pdV=du=>q_1,2=U₂-U₁=C_v(T₂-T₁) ;praca techniczna dl_t=-Vdp =>l_t1,2=v(p₁-p₂); zmiana entropii gazu S₂-S₁=C_vln T₂/T₁.

Przemiana izobaryczna - przemiana izobaryczna scharakteryzowana jest stałościa ciśnienia p=const dp=0 dl_t=-Vdp=0

Parametry stanu w przemianie izobarycznej zmieniają się według zależności. V₁/V₂=T₁/T₂

Zgodnie z I ZTD ciepło przemiany izobarycznej jest rowne dq=di-vdp=di =>q_1,2 =i₂-i₁=C_p(T₂-T₁), czyli dostarczone ciepło jest równe przyrostowi entalpii ciała

praca zewnętrzna dl=pdV=> l_1,2=p(V₂-V₁); zmiana entropii gazu zgodnie z równaniem S₂-S₁=C_pln T₂/T₁

Przemiana izotermiczna- Przemiana jest przemiana ,w której jest stala temp. gazu T=const dT=0 dU=0 di=0

Zmiana parametrow odbywa się według zależności p₁V₁=p₂V₂=RT

Z I ZTD wynika dq=C_vdT+dl=dl=>q_1,2=l_1,2

Z drugiej postaci I ZTD wynika dq=CpdT+dl_t =dl_t =>q1_,2=l_t1,2 ; l_t1,2=l_1,2=q_1,2=RTlnV₂/V₁=RTlnP₁/P₂

Zmiana entropii gazu=> S₂-S₁=q_1,2/T => S₂-S₁=Rln V₂-V₁=Rln P₁/P₂

Przemiana adiabatyczna - przemiana adiabatyczna jest to przemiana odbywająca się bez wymiany ciepła z otoczeniem dq=0 oraz q_1,2=0

Jest to przemiana odwracalna, wiec w takiej przemianie entropia jest stała S₁=S₂

Z równania I ZTD dq=du+p dv=0 po przekształceniach otrzymuje się równanie p₁V₁k=p₂V₂k.

Praca zewnętrzna dq=du=dl=0=>dl=-du=> l_1,2=U₁-U₂=C_v(T₁-T₂)

Praca techniczna dq=di+dl_t=0 =>dl_t=-di=>

l_t1,2=i₁-i₂=Cp(T₁-T₂)

Praca zewnętrzna zostaje wykonana kosztem energii wewnętrznej, a praca techniczna kosztem spadku energii.

Przemiana politropowa - przemiana politropowa jest przemiana, w której ciepło właściwe jest stałe c=dq/dT=const

Z równania I ZTD dq=CvdT+pdV po przekształceniach otrzymuje się równie p₁V₁ⁿ=p₂V₂ⁿ=const TV^n-1=const

Wykładnik politropy =>n=C-Cp/C-Cv =>C=Cv n-k/n-1

Praca techniczna jest n razy większa od pracy zewnętrznej l_t1,2 =nl_1,2

Ciepło przemiany politropowej jest równe

q_1,2=C(T₁-T₂)

Zmiana entropii gazu doskonałego jest równa S₂-S₁=c ln T₂/T₁
Dławienie gazu doskonałego - jest to przemiana typowo nieodwracalna polega na spadku ciśnienia bez wykonania pracy. Jest typowa dla przepływu przez zawory , rurociągi.

Entalpia całkowita przy dławieniu jest stała i₁=i₂, Cp=const, T=const, dQ=0, dl_t=0, przyrost entropii

Mieszanie - przemiana nieodwracalna ,połączona z nieodwracalnym przyrostem entropii. Paradoks Gibasa ( entropia rośnie w przypadku mieszania dwóch takich samych gazów).

Para nasycona - faza gazowa znajduje się w naczyniu w kontakcie z wrzącą cieczą i mającą temp. równą temperaturze wrzenia (temp wrzenia bywa nazywana temp. nasycenia).

Para przegrzana - jest to para nasycona oddzielona od cieczy i następnie podgrzana powyżej temp. nasycenia.

Temp. krytyczna - jest najwyższą wartością temp, przy której ciało może istnieć w stanie ciekłym.

Ciepło parowania - jest ta ilością ciepła ,jaka trzeba doprowadzić do 1 kg wrzącej cieczy , aby otrzymać z niej, przy stałej temp. (a wiec i przy stałym ciśnieniu ) 1 kg pary suchej nasyconej. Oznaczane jest litera r i zgodnie z I ZTD r=i''-i' .Wewnętrzne ciepło parowania ρ=u''-u' (wzrost energii wewnętrznej w procesie tworzenia się pary) .Zewnętrzne ciepło parowania ψ=ρ(v''-v') (wzrost energii związany ze zmianą objętości właściwej pary)

Wszystkie zdefiniowane powyżej ciepła parowania maleją w miarę wzrostu ciśnienia i osiągają wartość równą zeru w punkcie krytycznym.

Zmiana entropii czynnika s''-s'=r/T.

Para nasycona wilgotna - mieszanie pary nasyconej suchej i wrzącej cieczy. Do jednoczesnego określenia stanu pary nasyconej wilgotnej potrzebny jest, poza znajomością objętości właściwej i ciśnienia lub temp. uzupełniający parametr zwany stopniem suchości X.

Stopień suchości X- stanowi zawartość pary suchej nasyconej w 1kg pary wilgotnej. x=(r-r')/(r''-r).

Punkt potrójny - krzywe sublimacji ,topnienia i wrzenia przecinają się w jednym punkcie, oznaczonym literą P. Punkt ten określa stan, w którym istnieją w równowadze trwałej trzy stany skupienia ;stały ,ciekły i gazowy. Szczególne znaczenie ma punkt potrójny wody, który jest punktem stałym międzynarodowej skali temperatur.

Równanie Clapeyrona dla par - wyrażenie r=(v''-v)T(dp/dT) wiąże ciepło parowania ze zmiana objętości przy wrzeniu, temperaturą wrzenia oraz pochodna dp/dT braną na linii nasycenia.

Gaz wilgotny - mieszanina 2 czynników z których jeden jest w postaci gazowej, a drugi w postaci pary przegrzanej. Istotne jest ze ten drogi może ulec kondensacji ,bo jego parametry niezbyt się różnią od parametrów dla stanów nasycenia;

1)nienasycony - gaz suchy, para wilgotna przegrzana.

2)nasycona - gaz suchy, para sucha nasycona.

3)gaz wilgotny dwu fazowy - gaz suchy, para sucha

nasycona, kropelki wody.

Wilgotność bezwzględna - zawartość pary wyrażona w gramach, przypadająca na 1m³ powietrza. Wilgotność bezwzględna jest równa gęstości ρ_p. pary wodnej przy temperaturze powietrz i ciśnieniu cząstkowym pary.

Wilgotność względna - stosunek wilgotności bezwzględnej do maksymalnej możliwej zawartości pary w danych warunkach. Jest to stosunek gęstości pary znajdującej się w powietrzu do gęstości pary suchej nasyconej e tej samej temperaturze.

Psychometr Assmana (dwa termometry) .Narysować na wykresie i-x punkt opisujący stan powietrza wilgotnego dla danych temperatur termometru mokrego i suchego.

Jeżeli zbiorniczek termometru rtęciowego owinie się gazą, która może być stale zwilżana i umieści się go w strumieniu przepływającego powietrza, to temperatura wskazywana przez ten termometr spadnie aż do teoretycznej granicy chłodzenia. Znając ponadto temperaturę termometru suchego czyli temperaturę powietrza , można odczytać wilgotność względną na przecięciu izotermy odpowiadającą temperaturze powietrza oraz przedłużeniu z obszaru mgły izotermy, odpowiadającej temperaturze termometru wilgotnego. Ts- temperatura termometru suchego Tw - temperatura termometru wilgotnego; P - punkt opisywany stan powietrza wilgotnego

Zawartość wilgoci - stosunek masy wody zawartej w powietrzu do 1 kg powietrza suchego, przy czym uwzględnia się wodę zawartą pod rożnymi postaciami.

Stopień nasycenia - stosunek aktualnej zawartości wilgoci do zawartości wilgoci w stanie nasycenia.

Punkt (temperatury) rosy - wartość temp, przy której z danego gazu zaczyna się wykraplać wilgoć. Jest to temp. przy której wilgotność względna gazu osiąga wartość 1.

Gaz rzeczywisty -cząsteczki gazu maja oczywiste wymiary skończone (posiadają masę i objętość). Występują w nim oddziaływania międzycząsteczkowe (również Ek i Ep). Ciepło właściwe zależy zarówno od ciśnienia jak i temp. Spełnia równanie Van der Walsa lecz nie spełnia równania Clapeyrona. Każdy gaz rzeczywisty przy małych ciśnieniach i wyższych temp. zbliża się swoimi zachowaniami do zachowania gazu doskonałego.

Równania gazu doskonałego

1)Równanie Van der Waalsa - stan gazu rzeczywistego jest opisany równaniem

Gdzie a i b zależą od rodzaju gazu, ale nie od jego parametrów. Wyrażenie „a/V2”uwzglednia oddziaływania międzycząsteczkowe w postaci sił międzycząsteczkowych .Siły te powodują zmianę wartości ciśnienia „b” uwzględnia wpływ objętości samych cząsteczek, która w porównaniu z objętością całkowitą V nie może być pominięta.

2)Rów. Redlicha - Konga

Równanie Maxwella - maja charakter i znaczenie ogólne. Pozwalają określić pewne wielkości, trudne do zmierzenia, na podstawie znajomości innych wielkości łatwiejszych do wyznaczenia przez bezpośredni pomiar.

Dławienie gazu rzeczywistego

(zjawisko Joule'a - Thomsona)- entalpia jest stała i=const, natomiast temp. w ogólnym przypadku będzie ulegać zmianie

(zarówno wzrastać jak i maleć)

Ciepło właściwe gazów rzeczywistych - jest funkcją zarówno ciśnienia jak i temperatury.

III ZTD - w temp. zera bezwzględnego entropia układów skondensowanych daży do zera.

Entropia każdego jednorodnego chemicznie ciała o skończonej gęstości, znajdującego się w stanie równowagi trwałej, przy zmniejszeniu temp bezwzględnej do zera zbliza się do wartości granicznej równej zeru, niezależnie od ciśnienia, stanu skupienia i chemicznej modyfikacji substancji

Klasyfikacja energii układu.

Całkowita energia układu jest równa sumie energii ruchu wszystkich cząstek substancji wypełniających układ, czyli energii kinetycznej szeroko rozumianej oraz pól siłowych w obszarze układu, czyli energii potencjalnej szeroko rozumianej.

Klasyfikacja transportu energii:

• poprzez wymianę ciepła,

• poprzez wymianę pracy,

• poprzez wymianę masy.

Konsekwencje trzeciej zasady termodynamiki

- zasób entropii każdej substancji jest dodatni

- przyrost zasobu entropii układu wraz ze zbliżaniem się temperatury układu do zera bezwzględnego, dąży do zera

- pojemność cieplna substancji czystej wraz ze zbliżaniem się do zera bezwzględnego, zbliża się do zera i osiąga wartość zerową dla wartości temperatury równej zeru bezwzględnemu

• Model gazu doskonałego

- cząstki gazu mają rozmiar punktów materialnych

- objętość zajmowana przez cząsteczki gazu jest pomijalnie mała

- cząsteczki gazu wykazują cechy doskonale sprężystych kulek

- między cząsteczkami gazu nie występują żadne inne oddziaływania poza zderzeniami doskonale sprężystymi

- bezpośrednią miarą temperatury gazu jest średnia energia kinetyczna jego cząsteczek

Praca tarcia

Elementarny przyrost pracy tarcia δL_f pojawi sie wszędzie tam gdzie mamy doczynienia z procesami nieodwracalnymi.

• Równanie Pfaffa

δX = X₁dx₁ + X₂dx₂ + ... = 0

• Równanie Gibbsa

Jest połączeniem I zasady termodynamiki dla wielkości intensywnych (WI) z II zasadą termodynamiki dla przemian nieodwracalnych.

Równanie Gibbsa dla wielkosci intensywnych:

Równanie Gibbsa dla wielkosci ekstensywnych:

• Sprawności silników spalinowych

- sprawność mechaniczna

- sprawność internijna

- sprawność efektywna

Efektywna sprawność termiczna;

Nazywamy tak stosunek masowej gęstości zasobu pracy efektywnej do wartości opałowej paliwa ηet=Le/Wu=ηm*ηt.

Energia wewnętrzna gazu doskonałego;

E1=C_νT+a; a=-CνT0

doskonałego: u=całka(T₀ do T)CνdT=Cν(T-T₀)

ν-średnie ciepło właściwe przy stałej obiętości.

Sprawność termiczna obiegu porównawczego;

Nazywamy stosunek pracy objegu porównawczego do ciepła dostarczonego do obiegu ηob=Lob/QD

Twierdzenie Jolue'a

Masowa gęstość zasobu energii wewnętrznej dla gazu doskonałego jest funkcją jedynie temperatury bezwględnej T gazu.

Współczynnik eustynuncji:

α_λ - współczynnik absorbcji objętościowej

β_λ - współczynnik rozproszenia objętościowego

Wyrażenie Pfaffa

Jeżeli choć w jednym przypadku równość ta nie jest spełniona

to wyrażenie əX nie jest różniczka zupełną

Zasadę ekwipartycji energii.

Rozdział energii pomiędzy stopnie swobody tak, aby średnia energia przypadająca na każdy stopień swobody była jednakowa, nazywamy zasadą ekwipartycji energii.

• Zerowa zasada termodynamiki

Jeżeli dwa układy nie graniczące ze sobą znajdują się w równowadze cieplnej z trzecim układem z którym graniczą, to są one również w równowadze cieplnej między sobą.

• Pierwsza zasada termodynamiki

Elementarna zmiana zasobu energi wewnętrznej (EW) w układzie substancjalnym w warunkach odwracalności procesu termodynamicznego spowodowana jest produkcja EW równą elementarnemu przyrostowi zasobu pracy elementarnej poprzedzonemu minusem oraz wymianą EW poprzez granice układu, równą elementarnemu przyrostowi ciepła wymienionego między układem a otoczeniem i jest ich sumą

dE₁ = -pdV + δQ

Druga zasada termodynamiki dla przemian odwracalnych

We wszystkich przemianach odwracalnych sumaryczny zasób entropii układu i otoczenia jest stały.

TdS = δQ

Druga zasada termodynamiki dla przemian nieodwracalnych

We wszystkich przemianach nieodwracalnych sumaryczny zasób entropii i otoczenia stale rosnie, aż do osiągnięcia stanu równowagi, w którym osiąga wartość maksymalną.

dE_I = TdS - pdV dI = TdS + Vdp

• Trzecia zasada termodynamiki

Zasób entropii każdego układu złożonego z substancji czystej w stanie kryształu doskonałego w temperaturze zera bezwzględnego równy jest zeru.

S(0) = 0

• Bilans energii wewnętrznej dla układu zamkniętego

I zas. term. jest substancjalnym bilansem energii,wewnetrznej przeprow. w warunkach odwracalności procesu,termodynamicznego, czyli warunkach równowagi termodynamicznej procesu przebiegającego bez tarcia. Innymi słowy I zas. term. jest substancjalnym bilansem,energii wewnętrznej dla procesów kwazistatycznych przebiegających bez tarcia. dU=dQ-dL; di=dq+Vdp

Ciepło właściwe uogólnione;

C*=(dq/dT)_T dq=TdS; Cz*=T(dis/dit)z; Cz*=d(u+l-l*)/dT=(du+pdv-dl*)/dT= (di-vdp-pl*)/dT; dl=pdv-elementarna masowa gęstość zasobu pracy bezwzględnej; h=i=u+pdv; dq=di-vdp-dl*; du=dq-pdv+dl*; C*-praca zewnętrzna

• Entropia

Jest to ciepło zredukowane układu w przemianie odwracalnej

dS=δQ/T = 0

• Gazy półdoskonałe

W odróznieniu od gazów doskonałychcharakteryzuja się tym, iz ciepła własciwe przy stałym cisnieniu i objętosci nie są stałe, lecz są funkcjami temperatury.

c_p = c(T)

Kinetyczna teoria promieniowania;

Każda powierzchnia zewnętrzna ciala o temperaturze wyższej od temperatury zera bezwzględnego wypromieniowuje ciepło w postaci fal elektromagnetycznych. Główna część promieniowania przypada na podczerwień tzn. na długość fal w zakresie 0,7-100μm.

• Praca efektywna

Jest to praca zmierzona na sprzęgle maszyny, równa pracy wewnętrznej (internijnej), pomniejszonej o pracę tarcia poza wnętrzem maszyny (obszar bilansowania).

L_e = L_i - L_m

• Prawo izobary Gay-Lussaca

Rozszerzalność gazu jest wprost proporcjonalna do temperatury.

v/v1=T/T1

Prawo izochory Charlesa

Opisuje zachowanie rozrzedzonego gazu (gazu doskonałego) podczas jego ogrzewania w stałej objętości V=const i przy stałym zasobie masy m=const

p/p1=T/T1

• Prawo Avogadra

W jednakowych objętościach przy tym samym ciśnieniu i temperaturze znajduje się taka sama ilość cząstek (ilość moli) dowolnego gazu doskonałego.

Prawo stanów odpowiednich;

Jeżeli dwa czynniki różne mają jednakowe dwa parametry zredukowane to trzeci ich parametr zredukowany musi być taki sam

• Prawo promieniowania Plancka

Elementarny przyrost objętościowej gęstości zasobu energii promieniowania elektromagnetycznego w polu długości fal od λ do λ + dλ równy jest iloczynowi funkcji rozkładu widmowego objętościowej gęstości zasobu energii promieniowania elektromagnetycznego w polu długości fal i różniczki długości fali dλ.

Prawo promieniowania Stefana

Rt=sigma T^4

Wartość współczynnika σ odpowiada eksperymentalnej wartości stałej Stefana-Boltzmanna

σ = 5,6*10^-8 [J/(m²sK⁴)]

Proces kwazistatyczny

Jest to proces termodynamiczny przebiegający w stanach równowagi termodynamicznej.

Reguła faz Gibsa;

F=c-p+2; p-liczba faz; c-liczba składników; F-liczba stopni swobody układu , czyli takich parametrów jak: ciśnienie, temperatura i koncentracja składników układu, które mogą zmieniać się powodując naruszenia równowagi układu.

Efektywna sprawność termiczna;

Nazywamy tak stosunek masowej gęstości zasobu pracy efektywnej do wartości opałowej paliwa ηet=Le/Wu=ηm*ηt.

Energia wewnętrzna gazu doskonałego;

E1=C_νT+a; a=-CνT0

doskonałego: u=całka(T₀ do T)CνdT=Cν(T-T₀)

ν-średnie ciepło właściwe przy stałej obiętości.

• Efekt zjawiska Joule'a-Thomsona

Jest to całkowita zmiana temperatury ΔT, uzyskiwaną na skutek dławienia gazu rzeczywistego, od ciśnienia p₁ do p₂.

Emisyjność selektywna

Klasyfikacja energii układu.

Całkowita energia układu jest równa sumie energii ruchu wszystkich cząstek substancji wypełniających układ, czyli energii kinetycznej szeroko rozumianej oraz pól siłowych w obszarze układu, czyli energii potencjalnej szeroko rozumianej.

• Molowa gęstość zasobu objętości

v_nt = 22,42 [m³/kmol]

• Pojemność cieplna substancji

Pojemność cieplna lub ciepło właściwe substancji

Dla gazu doskonałego wartości ciepła właściwego przy stałej objętości oraz ciepła właściwego przy stałym ciśnieniu są stałe

c_v = const c_p = const

Wykładnik izentropy (adiabaty odwracalnej)

Praca odwracalnego obiegu lewobieżnego

L_ob = L_k - L_ex

Praca odwracalnego obiegu prawobieżnego

L_ob = L_ex - L_k

Praca nieodwracalnego obiegu lewobieżnego

L_{obl n} = L_obl + L_fob

Praca nieodwracalnego obiegu prawobieżnego

L_{obl n} = L_obl - L_fob

Postulat Boltzmana - na każdy stopień swobody cząsteczki przypada średnio ta sama ilość ciepła w temp. T , średnia energia przypadająca na jeden stopień swobody - E=kT\a

Przemiany quasistatyczne - przemianu graniczne, w których temperatury i siły zewnętrzne są mało różne od temperatur i sił własnych układu.

Przemiana izochoryczna

v = const dv = 0 dε_I = c_vdT

• Przemiana izobaryczna

p = const dp = 0 v/v1=T/T1 di = c_pdT

• Przemiana izotermiczna

T = const dT = 0 δq = dε_I + pdv

Równanie Gibbsa-Helmholtza

Równanie Mayera;

Cp-Cv=T(r/v)(R/p)=R; k=Cp/Cv;

Stopien suchości pary mokrej.

x=m_p/m_c+m_p - jest udziałem masowym pary suchej nasyconej w mieszaninie cieczy i pary. Stopień suchości pary mokrej jest drugim, po ciśnieniu parametrem charakteryzującym stan pary mokrej.

• Sprawności silników spalinowych

- sprawność mechaniczna

- sprawność internijna

- sprawność efektywna

Twierdzenie Jolue'a

Masowa gęstość zasobu energii wewnętrznej dla gazu doskonałego jest funkcją jedynie temperatury bezwględnej T gazu.

Wielkość ekstensywna (WE)

Jest to wielkość geometryczna lub fizyczna, której zasób w obszarze złożonym z sumy podobszarów równy jest sumie zasobów we wszystkich podobszarach.

• Współczynnik ściśliwości

• Wilgotność bezwzględna

Jest to stosunek masy pary m_p do objętości gazu wilgotnego ( całej mieszaniny) V.

ρ_p =m_p / V

Objętościowa gęstość zasobu energii oscylatorów w pudle izotermicznym

1.Zdefiniuj pojęcie wielkości ekstensywnej i podaj przykład

Wielkością ekstensywna nazywamy wielkość geometryczną lub fizyczną, której zasób w obszarze złożonym z sumy podobszarów równy jest sumie zasobów we wszystkich podobszarach. Przykłady wektorowych wielkości ekstensywnych: pęd, kręt,

Przykłady skalarnych wielkości ekstensywnych: objętość, masa energia, entropia.

1. Podaj klasyfikacje energii układu

Całkowita energia układu jest równa sumie energii ruchu wszystkich cząstek substancji wypełniającej układ, czyli energii kinetycznej szeroko rozumianej oraz pól siłowych w obszarze układu, czyli energii potencjalnej szeroko rozumianej.

2. Podaj zerową zasadę termodynamiki

Jeżeli dwa układy graniczące ze sobą znajdują się w równowadze cieplnej z trzecim układem, z którym graniczą, to są one również w równowadze cieplne między sobą.

3. Wymień założenia przyjęte dla modelu gazu doskonałego

Cząstki gazu mają rozmiar punktów materialnych

Objętość zajmowana przez cząsteczki gazu jest pomijalnie mała

Cząsteczki gazu wykazują cechy doskonale sprężystych kulek znajdujących się w ciągłym chaotycznym ruchu prowadzącym do zderzeń miedzy sobą i ściankami naczynia; między cząsteczkami gazu nie występują inne oddziaływania poza sprężystymi zderzeniami

Bezpośrednią miara temperatury jest średnia energia kinetyczna jego cząsteczek.

4. Wyjaśnij i zapisz prawo izochory Charles'a

Wykres nr1

5. Podaj prawo Avogadro. Wyjaśnij co określa liczba Avogadro.

W jednakowych objętościach znajduje się taka sama liczba cząstek tego samego gazu doskonałego, jeśli ciśnienia i temperatury tych gazów są jednakowe: m₁ = n₁*M₁,
m₂ = n₂*M₂; n- liczba cząstek gazu; M - masa cząsteczkowa; m - masa; MR = B - uniwersalna stała gazowa.

Liczba Avogadro określa ilość cząsteczek zawartych w jednym molu dowolnej substancji.
N_A = 6,023*10²³[¹/_mol]

6. Sformułuj III zasadę termodynamiki dla przemian odwracalnych

W układzie nie adiabatycznym w procesie odwracalnym iloczyn temperatury bezwzględnej układu i elementarnego przyrostu zasobu entropii, równy jest elementarnemu przyrostowi zasobu ciepła wymienionego między układem a otoczeniem.

Tds = δQ.

7. Zdefiniuj pojęcie entropii i wymień inne znane ci parametry stanu gazu.

Entropia jest to zjawisko samorzutnego dochodzenia układów nie zrównoważonych termodynamicznie w procesach nieodwracalnych do stanu równowagi termodynamicznej.

8. Sformułuj aksjomat bilansowy dla wielkości ekstensywnej.

Aksjomat bilansowy głosi, iż zmiana zasobu wielkości ekstensywnej zmagazynowanej w układzie bilansowania może być dokonana tylko bądź za przyczyną produkcji zasobu wielkości ekstensywnej wewnątrz układu bilansowania, bądź za przyczyną wymiany zasobu wielkości ekstensywnej poprzez granice układu bilansowania lub w wyniku jednoczesnego przebiegu obu tych procesów.

9. Podaj definicje stopnia suchości pary mokrej.

x = ^def = m_p/m_c+m_p - jest udziałem masowym pary suchej nasyconej w mieszaninie cieczy i pary. Stopień suchości pary mokrej jest drugim, po ciśnieniu parametrem charakteryzującym stan pary mokrej. Stopień suchości x może przyjmować wartości w zakresie od x = 0, kiedy m_p = 0 i mamy do czynienia tylko z cieczą wrzącą, do x = 1 kiedy m_c = 0 i mamy do czynienia tylko z parą suchą nasyconą.

11. III zasada termodynamiki

Zasób entropii każdego układu złożonego z substancji czystej w stanie kryształu doskonałego w temperaturze zera bezwzględnego równa jest zeru. S(0) = 0.

12. Podaj zasadę ekwipartycji energii.

Rozdział energii pomiędzy stopnie swobody tak, aby średnia energia przypadająca na każdy stopień swobody była jednakowa nazywamy zasadą ekwipartycji energii.

13. Podaj prawo przesunięcia Viena.

mT= hc/(k*4,965) = δ_w = 2,9898*10³[mk]

Odwrotnie proporcjonalna zależność długości fal m od temp. T opisuje ilościowo mechanizm przesuwania się maksimum rozkładu widmowego objętościowej gęstości zasobu energii promieniowania elektromagnetycznego () w miarę wzrostu temperatury w stronę fal krótszych.

15. definicja pracy internijnej maszyny roboczej

Jest to część pracy wykonanej wewnątrz układu ograniczonego osłoną poprowadzoną wzdłuż ścian wewnętrznych maszyny, która jest przekazywana na zewnątrz układu.

L_i = L_in + L_f ; L_in - praca indykowana, L_f - praca tarcia wewnątrz maszyny.

16. Napisz wyrażenie określające prędkość średnią, średnią kwadratów prędkości cząsteczek w gazie doskonałym

Średnia kwadratów prędkości cząsteczek w gazie doskonałym może być określona z definicji w skali temperatury T, tak, aby:

czyli

Stąd średnia kwadratu prędkości cząsteczek określona jest zależnością:

Średnia prędkość cząsteczek definiowana jest zależnością:

17. Napisz wyrażenia określające funkcję rozkładu widmowego objętościowej gęstości zasobu ilości

• PRZEMIANY TERMODYNAMICZNE

18. Przemiana izochoryczna

 = const.,
;

19. Przemiana izobaryczna

p = const.,
;

20. Przemiana izotermiczna

T = const., p₁₁ = p₂₂ =const. ;

21. Przemiana izentropowa

s= const., q = 0, s₂ = s₁ const.
;

22. Przemiana adiabatyczna

;
q = 0;
;

23. Przemiana politropowa

c = dq/dT = const.;
;
;

kolejne wzory nie do odczytania

1. Odwracalnością termodynamiczną względem procesu termodynamicznego nazywamy taki stan, w którym proces termodynamiczny występujący w układzie jest w równowadze termodynamicznej, jednakże pod wpływem zadziałania elementarnego bodźca termodynamicznego przybiera kierunek przebiegu zawsze zgodny z kierunkiem zadziałania elementarnego bodźca termodynamicznego (zmiana kierunku zadziałania bodźca termodynamicznego powoduje zmianę kierunku przebiegu procesu termodynamicznego).

2. Pojemnością cieplną, lub ciepłem właściwym substancji

które oznaczamy litera c, nazywamy iloraz elementarnego przyrostu masowej gęstości zasobu ciepła do elementarnego przyrostu temperatury bezwzględnej wywołanej przyrostem tego ciepła. c = dq/dT dla gazu doskonałego c_a = const. oraz c_p= const.

3. Klasyfikacja transportu energii

-poprzez wymianę ciepła,

-poprzez wymianę pracy,

-poprzez wymianę masy

4. I zasada termodynamiki dla układu otwartego

Redukuje ona bilans zasobu energii wewnętrznej dla układu otwartego opisany równaniem (5,12,3) do warunków procesu termodynamicznie odwracalnego czyli do procesu termodynamicznego przebiegającego w warunkach równowagi termodynamicznej bez tarcia. Zatem I zas. term. dla układu otwartego opisana jest równaniem:

dE₁ δQ idm pdV

Jeśli na układ bilansowania nie działąją siły zewnętrzne to otrzymamy:

dE₁=δQ+ idm - pdV

5. Prawo odwracalnego przebiegu prawo i lewobrzeżnego:

Dla prawo: L_ob=L_ex-L_k

Dla lewo: L_obl=L_k-L_ex

Gdzie: L_ex- praca ekspansji

L_k- praca kompresji

Dla nieodwracalnego:

L_obl=(L_ex-L_k)-(L_fex+L_fk)

L_obln=(L_k-L_ex)+(L_fex+L_fk)

6. Typowy wykres fazowy we współrzędnych (T,p) dla metalu

T_tr- temp pk potrójnego

T_k- temp pk krytycznego

Równanie Clausiusa- Clapeyrona

Wykres nr 2

7.Funkcja rozkładu widmowego objętościowej gęstości promieniowania elektromagne.

1.Uklad odosobniony(izolowany)- jest oddzielony od otoczenia osłoną uniemożliwiającą zarówno przeplyw substancji jak i przepływ ciepła. Układ zamknięty- nie jest możliwy przepływ substancji przez jego granice. Układ otwarty- jest możliwy przepływ substancji przez jego granice. Uklad przepływowy- układ otwarty przez którego granice przepływa substancja do wew. I na zew Układ adiabatyczny układ o osłonach przenikliwych tylko dla pracy, nie ma przepływu ciepła przez jego granice. 2. Są określane dla całej objętości ciała zależą od ilości substancji tworzącej cialo np.masa, objetość, energia wew, entalpia[J],entropia[J/K]. mogą zmieniać się w czasie.3.Są niezależne od wielkości układu np. Temperatura, ciśnienie, gęstość, objętość właściwa. Mogą zmieniać się w czasie i przestrzeni. 4 Związki między temperaturą, ciśnieniem i objętością właśiwą.. Rownanie stanu gazu doskonałego pV=mRT, pV=nBT. 5. Zależności funkcyjne do określania: energi wew, entalpi, entropi w funkcji parametrów termicznych. u=u(T,p). 6 Praca- wszystkie działania między układem a jego otoczeniem, równoważne zmianie polożenia ciężaru, znajdującego się poza układem, względem poziomu odniesienia. Ciepło- działania otoczenia na uklad zamknięty, które nie mogą być zaliczane do różnego rodzaju prac. 7 Liczby cząsteczek w jednakowej objętości różnych gazów doskonałych w tych samych warunkach termicznych są jednakowe. 8 Jeżeli dwa ciała znajdują się w stanie równowagi z trzecim ciałem, to są one w stanie równowagi między sobą. 9 Punkt: potrójny wodoru, wrzenia wodoru, wrzenia wodoru(1 atm), wrzenia neonu(1 atm), potrójny tlenu, wrzenia tlenu(1 atm), potrójny wody, wrzenia wody(1 atm), topnienia cynku(1 atm), topnienia srebra(1 atm), topnienia złota(1 atm). 10 Ciśnienie manometryczne- ciśnienie płynów względem ciśnienia atmosferycznego; nadciśnienie w tym znaczeniu określa się jako ciśnienie manometryczne. Podciśnienie - zjawisko ciśnienia mniejszego niż ciśnienie w otoczeniu, oraz wielkość fizyczna opisująca to zjawisko równa różnicy ciśnień bezwzględnych między otoczeniem a danym miejscem. 11 Proces przebiegający w skończonym czasie t; bilans: energii układu, pracy, ciepła. DE=Q-L, Q doprowadzone(+) Proces ciągły, przebiegający w stanie ustalonym; bilans: zmiany energii układu w czasie, strumienia ciepła, mocy dE/dt=Q.-N. 12. Energia kinetyczna ruchu postępowego i obrotowego molekuł, Energia ruchu drgającego atomów w molekułach, Energia potencjalna- energia oddziaływań molekuł, Energia chemiczna- związana ze zmianami budowy chemicznej molekuł, Energia stanów elektronowych, Energia jądrowa- związana ze zmianami budowy jąder atomów. Energia wew jest ekstensywną funkcją stanu. Energia wew jest funkcją addytywną, czyli energia wew układu jest równa sumie energii wew. Jego części składowych. 13 Praca związana z elementarnym przesunięciem tłoka dx L=całka od V1 do V2 z pdV 14 Praca techniczna- wykonywana w układach otwartych uwzględniająca oprócz pracy zew. Także pracę związaną z doprowadzeniem czynnika do układu oraz odprowadzeniem czynnika z układu. L=- całka od p1 do p2 z V(p)dp. 15 Stosunek całkowitego ciepła przemiany do przyrostu temperatury podczas tej przemiany. Cieplo wlaściwe- stosunek całkowitego ciepła przemiany do ilości substancji wykonującej przemianę oraz do przyrostu temperatury podczas tej przemiany. 16 Obieg termodynamiczny- jest to zespół kolejnych przemian, po wykonaniu których stan czynnika w układzie zamkniętym powraca do wyjściowego. Całkowite ciepło obiegu pokrywa stratę energii wew zużytą na wykonanie pracy obiegu, a więc jest równe całkowitej pracy obiegu. 17 sprawność- stosunek pracy do ciepła doprowadzonego (stosunek uzyskanego efektu działania do środków zużytych w tym celu) n=L/Qg=1-Qd/Qg 18 Współczynnik wydajności-stosunek ciepła do pracy Ech=Qd/L=Qd/(Qg-Qd). 19 Urządzenie co dawałoby prace z niczego niemożliwe do skonstruowania. 20 Mozliwy jest przepływ substancji przez granice układu: Przyklady: zbiorniki- napełnianie, opróżnianie. Silniki rakietowe na paliwo stałe, maszyny przepływowe w stanach nieustalonych, turbiny parowe, pompy, sprężarki. 21 Energia układu nie zmienia się. Suma strumieni substancji wpływającej jest równa sumie strumieni substancji wypływającej. 22 Sformułowanie E. Schmidt'a: w żaden sposób nie można w pełni odwrócić procesu w którym ciepło powstaje w wyniku tarcia. Ekspansja gazu bez wykonywania pracy zew i doprowadzenia ciepła z zew nie może być w żaden sposób w pełni odwrócona. Sformułowanie ogólne- wszystkie procesy w których występuje dyssypacja energii lub pracy są nieodwracalne. 23 Jest to maszyna wykonująca prace kosztem ciepła pobieranego z jednego źródła (silnik o sprawności 1). 24 Proces jest odwracalny jeżeli od stanu końcowego można powrócić do stanu początkowego w taki sposób że i otoczeniu zostanie przywrócony stan pierwotny. 25 -wymiana ciepła przy skończonej różnicy temperatury, -ekspansja gazu bez wykonania pracy zew. -proces mieszania substancji, -tarcie, -reakcje chemiczne przebiegające w sposób naturalny, -dyssypacja energii elektrycznej w przewodnikach, -magnetyzacja i polaryzacja z histerezą, deformacja plastyczna. 26 Sprawność obiegu zależy od temp. źródeł ciepła- temperatura wyrażona w skali kelwina lub rankine'a: nc=1-Td/Tg. 27 Każdy obieg składa się z czterech wewnętrznie odwraccalnych przemian: dwóch przemian adiabatycznych i dwóch izotermicznych. 29 Entropia jest to termodynamiczna funkcja stanu, określająca kierunek przebiegu procesów spntanicznych (samorzutnych) w odosobnionym układzie termodynamicznym. Jest wielkością ekstensywną. Druga zasada termodynamiki stwierdza, że jeżeli układ termodynamiczny przechodzi od jednego stanu równowagi do drugiego bez udziału czynników zewnętrznych (a więc spontanicznie), to jego entropia zawsze rośnie. 31 Gaz doskonały- zbiorowisko jednakowych cząsteczek poruszających się bezładnie w różnych kierunkach, zderzających się sprężyście między sobą i ze ściankami naczynia. Objętość cząsteczek jest pomijalnie mała w porównaniu z objętością naczynia. Nie ma oddziaływań między cząsteczkami. Energia rozkłada się równomiernie na wszystkie możliwe ruchy cząsteczek. 32 Gaz półdoskonały różni się od doskonałego tym, ze w jego drobinach występują drgania. Atomy wchodzące w skład drobiny są wiec ze sobą powiązanesprężyście 33 Gaz rzeczywisty- występują objętości własne drobin i siły wzajemnego oddziaływania miedzy nimi. 34 Molowa pojemność cieplna właściwa gazów doskonałych w stałej objętości jest wielkością stałą, proporcjonalną do liczby stopni swobody f Cv=f0.5BT 35 Ciśnienie cząstkowe- wywierane jest przez gaz doskonały który zachowuje się tak jakby sam zajmował całą objętość. Prawo Daltona- całkowite ciśnienie mieszaniny gazów doskonałych jest równe sumie ciśnień cząstkowych. 36 Prawo Amagata- objętość mieszaniny gazów doskonałych jest równa sumie objętości wszystkich jego składników przy ciśnieniach i temperaturach takich samych jak mieszaniny. 37 Przemiana w której związek między ciśnieniem a objętością właściwą określa równanie pv do n=idem, 38 dla szczególnych wartości wykładnika politropy otrzymuje się n=0-izobaryczna, n=1- izotermiczna, n=+-nieskończoność- izochoryczna, n=k(wykładnik adiabaty)- izentropowa (adiabatyczna). 47 Efekt Joule'a- Thomsona- zmiana temperatury gazu w procesie adiabatycznego dławienia (rozprężanie izentalpowe, bez wymiany ciepła z otoczeniem i bez wykonywania pracy). Różniczkowy efekt J-T- w zakresie ciśnień do 0.6MPa, i temperatury 273-373 K można przyjąć zależność współczynnika J-T tylko od temperatury. Temperatura inwersji- przy tej temp. dla każdego gazu występuje dodatnie zjawisko J-T. 49 Para wilgotna- mieszanina pary nasyconej suchej i wrzącej cieczy o tym samym ciśnieniu (obszar między punktem pęcherzyków a punktem rosy). Parametry- ciśnienie, temperatura, stopień suchości. 52 Zwiększenie temperatuty przegrzania pary, Zwiększenie ciśnienia pary dopływającej do turbiny, Zastosowanie międzynarodowego przegrzewu pary, Zmniejszenie ciśnienia w skraplaczu, Zastosowanie regeneracji ciepła. 54 Powietrze wilgotne: mieszanina azotu i tlenu (głównie gaz suchy) oraz pary wodnej. Zarówno powietrze jak i para wodna zachowują się jak gaz doskonały do ich opisu można stosować równanie Clapeyrona, spełniają również prawo Daltona. Wielkości takie jak gęstość, objętość właściwa czy entalpia są odnoszone do ilości gazu suchego. 55 Psychrometr składa się z 2 termometrów suchego i mokrego. Termometr mokry jest owinięty wilgotną koszulką z gazy. W bezpośrednim sąsiedztwie tego termometru ustala się stan nasycenia powietrza parą wodną na skutek parowania wody z koszulki. Proces parowania wody powoduje obniżenia temperatury w otoczeniu termometru- jego wskazanie jest więc niższe niż termometru suchego. Intensywność parowania a więc i różnica wskazań termometrów, zależy od stopnia suchości powietrza. 57 Ciepło spalania- jest to ilość ciepła otrzymana ze spalania całkowitego i zupełnego jednostki ilości paliwa przy stałym ciśnieniu, gdy spaliny zostaną ochłodzone do temperatury początkowej substratów. Wartość opałowa- jest to ilość ciepła otrzymana ze spalania całkowitego i zupełnego jednostki ilości paliwa przy stałym ciśnieniu, gdy spaliny zostaną ochłodzone do temperatury początkowej substratów, a para wodna zawarta w spalinach nie zostanie skroplona. 58 Spalanie zupełne- to spalanie do produktów niepalnych. Spalanie całkowite- ma miejsce, gdy w produktach spalania nie ma stałych składników palnych. 59 Adiabatyczna temperatura spalania- temperatura spalania przy braku wymiany ciepła z otoczeniem. Sposoby podwyższenia temperatury spalania: Zwiększenie temperatury powietrza i paliwa, zapewnienie spalania zupełnego i całkowitego przy jak najmniejszej wartości współczynnika nadmiaru powietrza, zastosowanie tlenu zamiast powietrza, lub wzbogacenie powietrza tlenem, izolowanie cieplne komory spalania. 60 Stosunek aktualnej ilości powietrza doprowadzonego do komory spalania do ilości stechiometrycznej- teoretycznej lampda=L/Lt=Orz/Ot.

1.Klasyfikacja układów termodynamicznych z punktu widzenia wymiany energii i substancji z otoczeniem. 2.Parametry ekstensywne, podać przykłady z jednostkami. 3.Parametry intensywne, podać przykłady z jednostkami. 4.Co to jest termiczne równanie stanu? Podać równanie clapeyrona. 5.Kaloryczne równanie stanu. 6.Ciepło i praca- definicje. 7.Prawo avogadra. 8.Zerowa zasada termodynamiki. Jakie jest praktyczne wykorzystanie tej zasady. 9.Rodzaje punktów stałych na praktycznej skali temperatury. 10.Ciśnienie manometryczne, podciśnienie. 11.I zasada termodynamiki dla układu zamkniętego- zależność, opis wielkości. 12.Energia wewnętrzna- jakie formy energii składają się na energie wewnętrzną. 13.Praca zmiany objętości- definicja oraz graficzna interpretacja na wykresie p-v. 14.Praca techniczna- definicja oraz graficzna interpretacja na wykresie p-v. 15.Pojemność cieplna przemiany termodynamicznej, ciepło właściwe przemiany, jednostki. 16.Obieg termodynamiczny, ciepło obiegu, praca obiegu. 17.Sprawność teoretyczna obiegu silnikowego. 18.Współczynnik wydajności obiegu lewobieżnego- chłodniczego. 19.Perpetuum mobile I rodzaju. 20.I zasada termodynamiki dla układu otwartego- zależność, opis wielkości. 21.Bilans energii dla układu otwartego pracującego w stanie ustalonym. 22.Sformułowanie II zasady termodynamiki. 23.Perpetuum mobile II rodzaju. 24.Definicja procesu odwracalnego. 25.Źródła nieodwracalne procesów fizycznych. 26.Sprawność obiegu Carnota. 27.Obieg Carnota- rodzaje przemian termodynamicznych składających się na obieg. 28.Obieg Carnota we współrzędnych p-v, T-s. 29.Definicja entropii. 30.Sprawność izentropowa procesu rozprężania (w turbinie); sprężania (w sprężarce). 31.Gaz doskonały- charakterystyka. 32.Różnica między gazem doskonałym a półdoskonałym. 33.Różnica między gazem doskonałym a rzeczywistym. 34.Zasada ekwipartycji energii. 35.Ciśnienie cząstkowe. Prawo Daltona. 36.Prawo Amagata. 37.Przemiana politropowa gazu doskonałego. Równanie politropy. 38.Szczególne przypadki przemiany politropowej. Wykresy we współrzędnych p-v, T-s. 39.Obieg Sabathe wykresy. 40.Obieg Otto wykresy. 41.Obieg Braytona T-s. 42.Sprężanie z chłodzeniem międzystopniowym wykres p-v. 43.Wykres fazowy p-T. 44.Przykłady równań stanu gazu rzeczywistego. 45.Różnice między gazem doskonałym a rzeczywistym ujęte w równaniu van der Waalsa. 46.Jakie efekty ujęte są wartościami współczynników wirialnych w wirialnym równaniu stanu. 47.Efekt Joule'a Thomsona. Co to jest temperatura inwersji. 48.Dlaczego nie można ochłodzić gazu doskonałego wykorzystując efekt J-T. 49.Para wilgotna. Parametry określające stan pary wilgotnej. 50.Przemiany pary we współrzędnych p-v, T-s, i-s, izobaryczna, izotermiczna i adiabatyczna. 51.Obieg Rankiene'a we współrzędnych T-s. 52.Sposoby podwyższenia sprawności siłowni parowej. 53.Obieg chłodniczy- parowy (suchy Lindego) T-s. 54.Parametry charakteryzujące powietrze wilgotne. 55.Zasada pomiaru wilgotności psychrometrem. 56.Przemiany powietrza wilgotnego na wykresie Moliera. 57.Ciepło spalania i wartość opałowa. 58.Spalanie całkowite i zupełne. 59.Adiabatyczna temperatura spalania. Sposoby podwyższenia temperatury plomienia. 60.Współczynnik nadmiaru powietrza.

Wykładnik politropy n	Ciepło właściwe politropy C	Rodzaj przemiany
1 k 0	0 Cp Cv	izoterma adiabata izobara izochora

---