Przemiany termodynamiczne
Przemiany odwracalne:
1. izobaryczna p = const
2. izotermiczna T = const
3. izochoryczna V = const
4. adiabatyczna X = const
5. izentropowa S = const
6. politropowa m = const
Przemiany nieodwracalne:
7. dławienie
8. mieszanie
9. tarcie
10, wymiana ciepła
Badając stan równowagi czynnika podlegającego przemianom zakłada się, że w całej jego masie jest jednakowa temperatura, ciśnienie i gęstość, a inne parametry takie jak U - energia wewnętrzna, I - entalpia oraz S - entropia są stabilne. Odwracalność przemian polega na możliwości powrotu do początkowych parametrów stanu gazu ze zwróceniem lub pobraniem energii cieplnej.
Przemiana izobaryczna (p = const)
vi _Ti
a) równanie przemiany —nr
v2 12
b) praca zewnętrzna: dL=p dV L = p (V2- Vi) = MR (T2 - Ti)
c) praca techniczna: dLt=-Vdp Lt = V (pi - P2) = 0
d) ciepło doprowadzone w czasie przemiany dQ=dI=Mcpd.T Q=Mcp(T2-Ti)
e) sprawność termiczna:
_ praca _ MR(T2 -Tj) _cp-cv ^ s*-i
ilość doprowadzonego depta Mcp(T2 - Tj) cp K
Dla gazu jednoatomowego 1C=1,67, czyli Tj=0,41, dla dwuatomowego K=l,4, czyli Tj=0,286
I T2
f) przyrost entropii podczas przemiany S2-S1 =
Przemiana izochoryczna (V = const)
Pi _ Tt
a) równanie przemiany — — ~~
P2 T2
b) praca zewnętrzna: L=0, bo dV=0
c) praca techniczna: Lt = V(pi-p2)
d) ciepło doprowadzone w czasie przemiany dQ=dU=McvdT Q=Mcv(T2-Ti)
T2
e) przyrost entropii: S2-Si=Mcvln7=r Przemiana izotermiczna (T = const)
a) równanie przemiany piVi = p2V2
V2 Pl
b) praca zewnętrzna: L=piVilnn— =piViln-
Vi Pa
Pi
Pa
c) praca techniczna: Lt=MRTiln
10