část 6, díl 5, kapitola 1, str. 1 prosinec 2002

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "část 6, díl 5, kapitola 1, str. 1 prosinec 2002"

Miloslava Vávrová
před 7 lety
Počet zobrazení:

1 S R O J N IC K Á P Ř ÍR U Č K A část 6, díl 5, kapitola 1, str 1 6/51 E M P IR IC K É Z Á K O N Y Předmětem zájmu termodynamiky jsou především děje probíhající v látkách ve skupenství plynném a děje související s přechodem látky ze skupenství kapalného do plynného a naopak Dějů v kapalinách a látkách tuhých se dotýká jen okrajově, především tam, kde je třeba sledovat chování těchto látek při dodávání tepla nebo při extrémně velkých tlacích Především pro řešení úloh tohoto typu využíváme empirické zákony roztažnosti, rozpínavosti a stlačitelnosti, v některých případech je vhodné jejich využití i pro řešení dějů v plynech, především při užití modelu ideálního plynu Zvýší-li se teplota látky při stálém tlaku z t 0 = 0 C na t, změní se její objem z původní hodnoty V 0 na V = V 0 (1 + t); v = v 0 (1 + t), kde je izobarická teplotní objemová roztažnost: 1 V 0 1 v = p = p V 0 t v 0 t Z ákon izobarické teplotní objemové roztažnosti I zobarická teplotní objemová roztažnost

2 část 6, díl 5, kapitola 1, str 2 S R O J N IC K Á P Ř ÍR U Č K A D é lková teplotní roztažnost Z ákon izoch orické rozpínavosti I zoch orická rozpínavost Z ákony stlač itelnosti I zotermická stlač itelnost I zoentropická stlač itelnost Index u parciální derivace značí, která veličina zůstává při derivování konstantní ento zákon můžeme chápat jako rozšíření zákona teplotní délkové roztažnosti: l = l 0 (1 + t), kde je délková teplotní roztažnost Přibližně platí 3 lak p 0 se při ohřevu za stálého objemu z teploty t 0 = 0 C na teplotu t zvýší na p = p 0 (1 + t), kde je izochorická rozpínavost: 1 p 1 p = v = v p 0 t p 0 O bjem V 1 nebo měrný objem v 1 se stlačením o p zmenší na V, resp na v S tlačovat lze různým způsobem ermodynamika zavedla dva extrémní případy, stlačování izotermické, které probíhá tak pomalu, že se teplota stačí vyrovnávat s teplotou okolí, a stlačování adiabatické, které probíhá tak rychle, že se žádné teplo s okolím nevyměň uje ak se rozlišuje zákon izotermické stlač itelnosti V = V 1 (1 + p); v = v 1 (1 + p), v němž vystupuje izotermická stlač itelnost 1 V 1 v = =, V 1 p v 1 p a zákon izoentropické stlač itelnosti s izoentropickou stlač itelností s : V = V 1 (1 + s p); v = v 1 (1 + s p),

3 S R O J N IC K Á P Ř ÍR U Č K A část 6, díl 5, kapitola 1, str 3 1 V 1 v s = s = s V 1 p v 1 p Převrácená hodnota stlačitelnosti se nazývá mod u l objemové pru žnosti E (Pa): p E j = j -1 = v 1 j, j = nebo s v Ú daje o a vybraných látek jsou uvedeny v tabulce teplotní roztažnosti V ideálních plynech je 1 = = K ,15 abulka teplotní roztaïnosti: M od u l objemové pru žnosti L átka D álkov á teplotní L átka eplota t [ C ] eplotní objemová roztaïnost roztaïnost 10 3 α [K -1 ] 10 3 β [K -1 ] bakelit 0,021 aï 0,036 benzin 20 1,2 beton 0,005 8 aï 0,006 6 etylalkohol aï ,15 bronz cínov 0,017 5 olej mazací 20 0, bronz hliníkov 0,015 6 rtu È , , , , cihla 0,0036 aï 0,005 8 voda 0 aï 300 0,04 9 (pokraã ov ání)

4 část 6, díl 5, kapitola 1, str 4 S R O J N IC K Á P Ř ÍR U Č K A dfiev o mûkké 0,0030 aï 0, dfievo tvrdé (du b) 0,007 6 aï 0, du ral 0,0229 g u ma tvrdá 0,017 aï 0,028 hliník 0,0237 chrom 0,008 mûì elektrolyt 0,016 6 mosaz 0,019 nikl 0,013 ocel u hlík 0,1 % C 0,0111 ocel nízko leg 0,0114 0,8 % C r, 0,2 % C olov o 0,029 platina 0,009 polyv inylchlorid 0,08 aï 0,21 sklo jenské 0,0034 aï 0,006 3 sklo kfiemenné 0,0005 stfiíbro 0,018 9 teflon 0,12 u hlík (diamant) 0,0013 u hlík (g rafit) 0,002 voda - sníh *) voda - led *) 0,05 1 zinek 0,029 zlato 0,014 2 Ïelezo 9 9,9 % F e 0,0123 *) P fii t = 0 C

5 S R O J N IC K Á P Ř ÍR U Č K A část 6, díl 5, kapitola 2, str 1 6/52 V R A N É S A V O V É Z M Ě N Y ID E Á L N ÍC H P L Y N Ů Ř ešení základních stavových změn v ideálním plynu (tj změn izobarických, izochorických, izotermických, vratných adiabatických a polytropických) je shrnuto v následující tabulce Průběhy jednotlivých vratných stavových změn v p-v a -s diag ramech následují za tabulkou abulka v ratn c h stav ov c h zm û n id eá lníc h ply nû : V ratné stavové změ ny id eálních ply nů Zmûna izobarická izochorická izotermická adiabatická polytropická definice p = konst v = konst = konst dq = 0 p v n = konst; n = konst p = konst v = konst p v = konst p v = konst p v n = konst rovnice v p-v rovnice v -s s s 1 c p = 1 e s s 1 c v = 1 e = konst s = konst s s 1 c n = 1 e

Podobné dokumenty

Fyzikální chemie. Magda Škvorová KFCH CN463 magda.skvorova@ujep.cz, tel. 3302. 14. února 2013

Fyzikální chemie. Magda Škvorová KFCH CN463 magda.skvorova@ujep.cz, tel. 3302. 14. února 2013 Fyzikální chemie Magda Škvorová KFCH CN463 magda.skvorova@ujep.cz, tel. 3302 14. února 2013 Co je fyzikální chemie? Co je fyzikální chemie? makroskopický přístup: (klasická) termodynamika nerovnovážná