drogi przejścia pomiędzy nimi. Żalem, podobnie juk energia wewnętrzna, rów iez entalpia jest ió/nic/ki| /iipcinii i stosując poniższe funkcje parametrów sianu:
i * i(T,p) lub i ■ i(T, »■), lub i = i(j>, v),
lożnn ji\ zapisać w następującej postaci różniczki zupełnej:
-m-m* |
(5.23a) |
■(£M£b |
(5.23b) |
(5.23c) |
Jeśli ograniczymy nusze rozważania do gazów doskonałych (brak oddziaływań jzycząsteczkowych), to można udowodnić, podobnie jak dla energii wewnętrznej. c entalpia również nic zależy ani od objętości, ani od ciśnienia, a tylko od temperatury, o_można zapisać, na podstawie (5.23a) i (5.23b):
JT
(5.24)
W interpretacji fizycznej, entalpia jest często definiowana juko energia czynnika przepływającego przez maszynę przepływową (lub np. rurociąg), która, przy minięciu energii kinetycznej i potencjalnej, jest sumą energii wew nętrznej czynił i pracy przetłaczania.
Podobnie jak dla energii wewnętrznej, również w odniesieniu do cnetalpii, w prflk-ycznych obliczeniach nie posługujemy się z zasady wartościami bezwzględnymi cn-ii. lecz jej przyrostami. Z tego względu również entalpia jest we wszelkiego rodzaju jcach określana jako wartość ponad pewien stan odniesieniu, przyjmowany umowne jako 0.
5.2.6. PIERWSZA ZASADA TERMODYNAMIKI DLA UKŁADU OTWARTEGO
Omówione w poprzednim punkcie praca techniczna i entalpia, w zamkniętym idzie termodynamicznym nie mają interpretacji fizycznej, będąc pojęciami czysto matematycznymi. Juk jednak pokazano powyżej, w układzie otwartym, przez który tępujc ustalony przepływ masy, pojęcia tc mają jasno określony sens fizyczny.
Zupis pierwszej zasady trrmodynumiki dla układu otwartego rnuzna uzyskoć pr/.ez rozwinięcie JCJ zapisu dla układu Zamkniętego z wykorzystaniem wprowadzonych powyżej pojęć entalpii i pracy technicznej. Jeżeli bowiem do równania (S.lHd) wprowadź liny równanie (512) w zapisie dla jednostki masy czynnika termodynamicznego, uzyskamy jeszcze jedną, doić powszechnie sto&owuną postać pierwsze) zasady termodynamiki dlu układu zamkniętego:
Jcili jednak tern/ z równania (S.22c) wyliczymy wartość du i wstawimy do (5 25), to otrzymamy:
dq, - di - pdv - vdp + pdv,
co po uproszczeniu daje zapis rńwania pierwszej zasady termodynamiki dla układu
otwartego.
Oczywiście zapis ten można zmodyfikować, wprowadzając don pracę techniczną dl, - —vdp:
(S.26a)
Należy przy tym zauważyć, że w związku z uwzględnieniem ciepła tarcia (dqc -= d(\ + </*//). zapis równania (5.26a) można przedstawić również jako:
(5.2f>b)
w którym llz traktujemy juko zewnętrzną pracą techniczną dll: - -vdp dlj.
Jeżeli w rozpatrywanym procesie tarcie (rozpraszanie energii) nic występuje lub
możno go pominąć, wówczas równania (5.26) i (5.26a) upraszczają «ą do posiać.
di] - di - vdp
(5.27)
</</ = di + dl,
(5.27u)
Powyższe równania można oczywiście zapisać w posiać, dla wietkofci skończo-
nych, np.
(5.28)