m3 normalny - ilość substancji która znajduje się w 1m objętości gazu znajdującego się w parametrach technicznych normalnych
temperatura - mnożnik średniej energii kinetycznej drobin (atomów) ruchy mogą być różne, prostoliniowe, obrotowe, oscylacyjne
Termiczne równanie stanu - Parametry techniczne: temp. bezwzględna T, ciśnienie bezwzględne statyczne P, objętość właściwa P
F(T,P,V)=0
Ciśnieniomierze mierzą ciśnienie manometryczne; mierzy różnicę ciśnień pomiędzy ciśnieniem bezwzględnym w naczyniu, a ciśnieniem otoczenia. Ciśnienie bezwzględne - odniesione do zera/próżnia Ciśnienie statyczne - które wykazuje przyrząd znajdujący się w spoczynku
Pn=P-P0
Gaz doskonały:
ciepło właściwe gazów doskonałych nie zależy od temperatury
pomija się własną objętość drobin w stosunku do objętości naczynia
nie uwzględnia się sił oddziaływania między drobinami
Gaz pół doskonały:
jego ciepło właściwe jest funkcją temperatury
Równanie Clapeyron'a:
R - indywidualna stała gazowa 8314 [J/Kmol*K]
G - ilość substancji gazu
Uniwersalne równanie Clapeyrona:
Przemiana izochoryczna - stała objętość
Ekspansja - rozprężanie, wzrost objętości
Kompresja - sprężania, spadek objętości
Przemiana odwracalna - można odwrócić bieg przemiany w stronę przeciwną nie pozostawiając zmian, bez użycia siły
Przemiana nieodwracalna - skończona różnica temperatury (np.: proces spalania)
Dyfuzja masy - to ruch substancji na skutek różnicy stężenia
Proces pseudo odwracalny - to proces odwracalny ale zachodzą różnice temperatur
Aby równowaga termodynamiczna była spełniona muszą być spełnione składowe równowagi: chemiczna (stężenia są takie same), termiczna (stałość temperatury), mechaniczna (równowaga sił).
Zasada zachowania ilości substancji
procesy chemiczne (stała wartość atomów)
procesy jądrowe (stała ilość nukleonów)
CO2 + 0,5 O2 = CO2
Równanie bilansu substancji:
nd=Δn2+n1
Δnn=nnk-nnp
I zasada termodynamiki
Sposoby doprowadzania i wyprowadzania energii z układu:
za pomocą pracy mechanicznej
entalpia
ciepło
energia elektryczna
Praca nie jest energia, jest tylko sposobem przekazywania energii
praca doprowadzona do układu
praca wykonywana przez układ
Praca bezwzględna - praca rzeczywiście wykonana
Lu - praca użyteczna
Praca techniczna - algebraiczna suma prac podczas ciągłej realizacji rozpatrywanej przemiany 1-2
Maszyny tłokowe:
maszyny przepływowe(pompy, suszarki, turbiny)
turbina
Ne - moc elektryczna
Ni - moc wewnętrzna
n - sprawność
Równanie energii w postaci ogólnej:
I - entalpia
Jeżeli:
W<40 [m/s]
H< 80 m
(W2/2)<1
gh<<i
wtedy:
Ciepło
przepływ energii - tymczasowa różnica temperatur układu
Ciepło jest sposobem przekazywania energii, a nie jest wprost energia
Jeżeli energia kinetyczna T1 jest większa niż T2 to na zasadzie zdarzeń przekazują sobie energię (przewodzenie)
Wydalanie ciepła zgodnie z ruchem substancji na zasadzie prawa Archimedesa (ruch cząsteczek w gazie lub cieczy)
Konwekcja - ruch przepływ (musi być ruch aby można było mówić o konwekcji)
Różniczkowa ilość ciepła:
zabsorbowane przez 1kg tego ciepła.
Równanie bilansu energii przemiany czujnika termodynamicznego:
Sposoby obliczania entalpii właściwej:
Równanie Gibbsa:
Roztwory gazów doskonałych i pół doskonałych:
1) określenie składu gramowego, kilogramowego lub masowego:
2) określenie udziałów molowych:
3) określenie udziałów objętościowych:
Równanie Daltona:
II zasada termodynamiki:
ciepło nie może samorzutnie przepływać z ciała o temp. niższej do ciała o temp. wyższej
nie można całkowicie odwrócić przemiany w której występuje tarcie
perpetum mobile II rodzaju jest niemożliwe do zbudowania
Równanie stanu Clapeyrona:
P*V=RT
1) przemiana izobaryczna: (występuje rzadko - tarcie)
2) przemiana izochoryczna: (wszelkie zamknięte zbiorniki)
3) przemiana izotermiczna: (trudno ją realizować)
4) przemiana adiabatyczna: (nie ma przepływu ciepła pomiędzy czynnikiem a źródłem ciepła)
Wilgotność bezwzględna:
Wilgotność względna:
Carnot:
Wzór na sprawność silnika rzeczywistego: