III. STRUKTURA A VLASTNOSTI PLYNŮ

Rozměr: px
Začít zobrazení ze stránky:

Download "III. STRUKTURA A VLASTNOSTI PLYNŮ"

Transkript

1 III. STRUKTURA A VLASTNOSTI PLYNŮ 3.1 Ideální plyn a) ideální plyn model, předpoklady: 1. rozměry molekul malé (ve srovnání se střední vzdáleností molekul). molekuly na sebe navzálem silově nepůsobí (mimo vzájemné srážky) 3. vzájemné srážky a srážky molekul s molekulami stěny nádoby jsou dokonale pružné doba trvání srážky velmi krátká ve srovnání se střed. dobou pohybu většina molekul v rovnoměr. přímoč. pohybu vnitřní energie U: vnitřní potenc. en. Up soustavy nulová (molekuly na sebe vzájemně nepůsobí silami) pro jednoatom. molek. U = Uk pro víceatom. molek. U = Uk posuv. + Uk otáč. + Uk kmit. b) většina plynů při norm. podm. t = 0 C, p = 10 5 Pa lze považovat za id. plyn 3. Rozdělení molekul podle rychlostí, střední kvadratická rychlost a) rozdělení molekul plynu podle rychlostí v daném okamžiku nemají všechny molekuly stejnou rychlost, protože vzájemnými srážkami neustále mění svůj směr a velikost rychlosti (výsledky se zpracovávají graficky) graf rozdělení molekul podle rychlosti při různých teplotách (Maxwellovo [meksvel]) f střední relativní četnost molekul pohybujících se rychlostí v v p nejpravděpodobnější rychlost (rychlost, se kterou se pohybuje nejvíce molekul, např. pro kyslík při 0 C je v p = 377 m s 1 ) největší počet molekul má rychlost v okolí v p, velmi rychlých a velmi pomalých molekul je velmi málo tvar křivky závisí na teplotě okamžitá rychlost molekuly je náhodná a stále se měnící veličina používáme statistické veličiny b) střední kvadratická rychlost vk (statistická vel.) rychlost, kterou by musely mít všechny molekuly plynu, aby jejich celková kinetická energie E k byla rovna skutečné E k všech molekul pokud plyn v nádobě obsahuje N molekul stejné hmotnosti m0, z nichž N 1 má rychlost v 1, N má rychlost v,... (N = N 1 + N + + N i ), pak úhrnná kinetická energie střední kvadratická rychlost E k = 1 m 0 (N 1v 1 + N 1 v N i v i ) = 1 Nm 0v k v k = N 1v 1 + N 1 v N i v i N n [v k = N iv i ] N druhá mocnina střední kvadratické rychlosti v k je rovna součtu druhých mocnin rychlostí všech molekul dělených počtem molekul i=1

2 3.3 Teplota a tlak plynu z hlediska molekulové fyziky a) střední kinetická energie molekul je přímo úměrná termodynamické teplotě plynu T (z teor. úvah, vztah odvodil J. C. Maxwell) pro jednu molekulu E 0 = 3 kt = 1 m 0v k m 0 hmotnost jedné molekuly k Boltzmannova konstanta k 1, J K 1 v k střední kvadratická rychlost celková E 0 = 3 NkT N počet molekul b) střední kvadratická rychlost závisí na termodynamické teplotě podle vztahu E 0 = 1 m 0v k = 3 kt m 0v k = 3kT v k = 3kT m 0 v k = 3kT m 0 c) dva plyny o stejné termodynamické teplotě T molekuly mají stejnou střední kinetickou energii E 0 = 3 kt, ale střední kvadratické rychlosti jejich molekul jsou různé E 01 = E 0 1 m 01v k1 = 1 m 0v k m 01 = v k m 0 molekuly s menší hmotností se pohybují rychleji, tj. m 01 < m 0 v k1 > v k d) tlak plynu současné nárazy molekul plynu na stěnu o obsahu S se projevují jako tlaková síla F plynu na stěnu tlak plynu v daném okamžiku je p = F S tlak plynu kolísá s časem τ kolem tzv. střední hodnoty p s v důsledku měnícího se počtu molekul dopadajících na stěnu nádoby tzv. fluktuace plynu skutečný tlak lze při velkém počtu molekul ztotožnit se střední hodnotou tlaku p s (odchylky jsou velmi malé) lze odvodit vztah tzv. základní rovnice pro tlak plynu e) příklady některé hodnoty v MFChT, např. dusík: při 0 C v k = 493 m s 1, při 100 C v k = 577 m s 1, při 300 C v k = 715 m s 1 p = 1 3 N Vm 0 v k N V hustota molekul N V = N [N V V ] = m 3 tlak plynu je přímo úměrný hustotě molekul N V, hmotnosti molekuly m 0 a druhé mocnině střední kvadratické rychlosti v k 1 Vypočítejte střední kinetickou energii jedné molekuly ideálního plynu při t = 0 C vyplývající z jejího neuspořádaného posuvného pohybu. [5, J] v k1 Vypočítejte střední kvadratickou rychlost molekul kyslíku při teplotách 100 C, 0 C a 100 C. [367 m s 1, 461 m s 1, 539 m s 1 ]

3 3 Určete poměr středních kvadratických rychlostí molekul vodíku a kyslíku při stejných teplotách. 4 Argon o hmotnosti 100 g má teplotu 0 C. Vypočítejte celkovou kinetickou energii všech jeho molekul při neuspořádaném posuvném pohybu. Které veličiny vyhledáte v MFChT? [9,1 kj] 5 Hustota molekul plynu uzavřeného v nádobě o objemu 10 l je 10 5 m 3. Určete počet molekul plynu v nádobě. [ 10 3 ] 6 Proveďte jednotkovou kontrolu základní rovnice pro tlak ideálního plynu. 7 Jaký je tlak kyslíku v uzavřené nádobě při teplotě 0 C, je-li jeho hustota 1,41 kg m 3? Střední kvadratická rychlost molekul kyslíku při teplotě 0 C je 461 m s 1. [0,1 MPa] 8 Ideální plyn uzavřený v nádobě o objemu 10 l má hmotnost 3,8 10 kg a tlak 0,49 MPa. Určete střední kvadratickou rychlost jeho molekul. [6 m s 1 ]

4 3.4 Stavová rovnice pro ideální plyn a) stavové veličiny, které charakterizují stav plynu v rovnovážném stavu: tlak ps (= p) objem V termodynamická teplota T počet molekul N, popř. látkové množství n nebo hmotnost plynu m b) stavová rovnice pro ideální plyn vyjadřuje vztah mezi stavovými veličinami stav plynu charakterizován p, T, V, N do základní rovnice pro tlak plynu p = 1 3 N Vm 0 v k dosadíme stř. kv. rychlost v k = 3kT N m 3kT V 0 m 0 p = 1 3 pv = NkT tvar pro p, T, V, N stav plynu charakterizován p, T, V, n a počet molekul N V = N V dosadíme N do pv = NkT ze vztahu pro látkové množství n = N N A N = nn A pv = nn A kt zavedeme novou konstantu R = N A k 6, mol 1 1, J K -1 8,31 J K -1 mol 1 tzv. molární plynová konstanta R = 8, 31 J K -1 mol 1, pro všechny id. plyny stejná (někdy se značí R m ) pv = nrt tvar pro p, V, T, n stav plynu charakterizován T, p, V a hmotností m m 0 dosadíme do pv = nrt za látkové množství M m = m n n = m M m pv = m M m RT tvar pro p, V, T, m uvedené tvary stavové rovnice platí přesně jen pro ideální plyn (který lze také definovat jako plyn, pro který platí přesně výše uvedené tvary stavové rovnice) tvary stavové rovnice lze přibližně použít i pro skutečné plyny, a to tím přesněji, čím je nižší jejich tlak a čím je vyšší jejich teplota c) při stavové změně id. plynu stejné hmotnosti, tj. m = konst. (plyn v uzavřené nádobě přejde ze stavu 1 do stavu např. zahřejeme ho nebo ochlazujeme, stlačíme nebo se rozpíná) p 1 V 1 = m M m RT 1 p V = m M m RT p 1 V 1 T 1 = m M m R p 1 V 1 T 1 = p V T p V T = m M m R tj. stále platí pv T = konst. m M m R = konst. d) Avogadrův zákon mají-li plyny stejný V, p, T ze stav. rce pv = N 1 kt pv = N kt N 1 kt = N kt N 1 = N Plyny o stejném objemu, teplotě a tlaku mají stejný počet molekul e) stavová rovnice pro reálný plyn Van der Walsova (1910 získal za ni Nobelovu cenu) předp., že molekuly mají vlastní objem V m a působí na sebe přitažl. silami pro plyn o látk. množ. 1 mol (p + a V ) (V m b) = RT a, b konst. záv. na druhu plynu m platí přesněji pro reálné plyny, lze užít při vysokých tlacích

5 f) příklady 1 Kolik molekul je za normálních podmínek (p n = 10 5 Pa, T n = 73 K) obsaženo v ideálním plynu o objemu 1 cm 3? Jak dlouho by trvalo jeho vyčerpání, kdybychom každou sekundu ubrali 10 6 molekul? [, ; asi roků] Určete látkové množství kyslíku O v tlakové nádobě o objemu 0 l, teploty 0 C a tlaku MPa. [16,4 mol] 3 V nádobě o objemu 3,0 l je dusík N o hmotnosti 56 g a teplotě 7 C (uvaž. ideální plyn). Jaký je jeho tlak? [1, Pa] 4 Objem plynu za normálních podmínek (při t = 0 C, p n = 1, Pa) se nazývá normální molární objem V nm. Dokažte, že normální molární objem je pro všechny plyny stejný a má hodnotu V nm =,4 l mol 1.

6 5 Ideální plyn uzavřený v nádobě o objemu,5 l má teplotu 13 C. Jaký je jeho tlak, je-li v plynu 10 4 molekul? [1,4 MPa] 6 Určete v litrech objem oxidu uhličitého o hmotnosti 1,0 g při teplotě 1 C a tlaku 1,0 kpa (uvaž. ideální plyn). [56 l] 7 Jak se změní objem ideálního plynu, jestliže se jeho termodynamická teplota zvětší dvakrát a jeho tlak vzroste o 5 %? [zvětší se 1,6krát] 8 Vzduch má počáteční teplotu 10 C. Jestliže jej stlačíme na třetinu původního objemu, vzroste jeho tlak čtyřnásobně. Jaká je jeho teplota po stlačení? [104 C]

7 3.5 Tepelné děje s ideálním plynem stálé hmotnosti, izotermický děj a) tepelný děj přechod plynu ze stavu 1 do stavu tepelnou výměnou nebo konáním práce dále uvaž., že hmotnost plynu m = konst. a navíc zůstává stálá jedna z veličin p, V, T izotermický děj: T = konst. izochorický děj: V = konst. izobarický děj: p = konst. pokud nedochází k výměně tepla s okolím adiabatický děj: Q = 0 b) izotermický děj teplota plynu stálá T = konst. (nemění se), mění se objem V a tlak p p 1 V 1 ze stav. rce = p V pro T T 1 T 1 = T = T = konst. p 1 V 1 = p V T = konst. pv = konst. T = konst. Boylův-Mariottův zákon Při izotermickém ději je součin tlaku a objemu plynu stálý. (Pro skuteč. plyny platí přibližně.) c) grafické znázornění izotermického děje v pv diagramu (závislost p y x na V ) křivka tzv. izoterma (větev hyperboly V = konst. p = konst nepř. úm.) V d) energetické hledisko izotermická expanze plyn zvětší objem V a zmenší tlak p plyn přijme teplo Q a vykoná práci W z 1. term. zákona U = W + Q (Q = U + W ) T = konst. U = 0 Q = W = W Q T = W Teplo Q T přijaté id. plynem při izotermickém ději se rovná práci W, kterou plyn při tomto ději vykoná. izotermická komprese plyn zmenší objem V a zvětší tlak p práce W vykonaná okolními tělesy je rovna teplu Q T, které unikne změny musí probíhat pomalu (aby teplo stačilo uniknout)

8 e) příklady (další viz praktické cvičení 3) 1 Vzduch o atmosférickém tlaku p 1 = 10 5 Pa byl stlačen z V 1 = 10 l na V = l izotermicky. Určete konečný tlak. [ Pa] V nádobě o objemu 30 l je stlačen plyn při tlaku 10 MPa. Jaký je jeho objem při normálním tlaku, přepokládáme-li, že teplota plynu je stálá a plyn ideální. 3.6 Izochorický děj a) izochorický děj děj, při kterém je objem plynu stálý mění se teplota T (zahříváním) a tlak p (zvětšuje se) p 1 V 1 ze stav. rce = p V V T 1 T 1 = V = V = konst. p 1 = p T 1 T V = konst. p = konst. T V = konst. Charlesův zákon (p = konst T) Při izochorickém ději s id. plynem stálé hmotnosti je tlak plynu přímo úměrný jeho termodynamické teplotě. (Pro skut. plyny platí jen přibližně, velké odchylky při nízkých T a velkém p) y x b) grafické znázornění izochorického děje v pv diagramu (závislost p na V ) grafem tzv. izochora (úsečka rovnoběžná s osou p)

9 c) z energetického hlediska při zvýšení teploty plynu (o stálé m) o T = T T 1 za stálého V přijme plyn teplo Q V = c V m T c V měrná tepelná kapacita plynu při stálém objemu objem V = konst. plyn nekoná práci W = 0 (W = 0) z 1. termod. zákona U = W + Q (Q = U + W ) Q V = U Teplo Q V přijaté ideálním plynem při izochorickém ději se rovná přírůstku jeho vnitřní energie U. d) příklady (další viz praktické cvičení 3) 1 Plyn uzavřený v nádobě má při teplotě 11 C tlak 189 kpa. Při jaké teplotě bude mít tlak 1 MPa? Předp., že vnitřní objem nádoby je stálý a plyn je ideální. [1 503 K 1 30 C] V tlakové nádobě je kyslík o m = kg, p 1 = 1 MPa, t 1 = 0 C. Určete t, p po dodání tepla 0 kj, je-li V = konst. (c V = 651 J kg 1 K 1 ). [35,4 C, 1,05 MPa]

10 3.7 Izobarický děj a) izobarický děj děj, při kterém je tlak plynu stálý (p = konst.) pro plyn stálé hmotnosti m se mění objem V a teplota T p 1 V 1 ze stav. rce = p V p T 1 T 1 = p = p = konst. V 1 = V T 1 T p = konst. V = konst. T p = konst. Gay-Lussacův zákon [V = konst T] Při izobarickém ději s ideálním plynem stálé hmotnosti je objem plynu přímo úměrný jeho termodynamické teplotě. (Pro skut. plyny platí opět jen přibližně.) b) grafické znázornění izobarického děje v pv diagramu (závislost p na V ) y x grafem tzv. izobara (úsečka rovnoběžná s osou V) c) z energetického hlediska při zvýšení teploty plynu za stálého tlaku p (o stálé m) o T = T T 1 plyn přijme teplo Q p = c p m T c p měrná tepelná kapacita plynu při stálém tlaku (p = konst.) teplota se změnila o T U 0 objem V se mění plyn koná práci W 0 z 1. termod. zákona U = W + Q (Q = U + W ) Q p = U + W Teplo Q p přijaté ideálním plynem při izobarickém ději se rovná součtu přírůstku jeho vnitřní energie U a práce W, kterou plyn vykoná. pokud máme totéž plynné těleso Q p > Q V o práci W c p > c V (c p = c V + R M m ) měrná tepelná kapacita plynu při stálém tlaku c p je větší než měrná tepelná kapacita plynu při stálém objemu c V Poissonova konstanta κ (kappa) κ = c p c V (udává, kolikrát je c p větší než c V )

11 d) příklady (další viz praktické cvičení 3) 1 Jaké teplo přijme kyslík o hmotnosti 30 g, zvýší-li se teplota z 10 C na 90 C a) izochoricky, b) izobaricky. Určete v obou případech U a W. Měrná tepelná kapacita kyslíku při stálém objemu je 651 J kg 1 K 1, při stálém tlaku 91 J kg 1 K 1. [a) 1,6 kj, 0 J, b), kj, 0,6 kj] 3.8 Adiabatický děj a) adiabatický děj neprobíhá tepelná výměna mezi plynem a okolím (při rychlých změnách nestihne teplo přejít do okolí) Q = 0 z 1. term. zákona U = W + Q (Q = U + W ) U = W W práce vykonaná okolními tělesy U = W W práce vykonaná plynem Změna vnitřní energie je rovna práci vykonané plynem nebo práci přijaté plynem. b) adiabatická komprese (stlačení) vnější síly působící na píst konají práci W teplota plynu a jeho vnitřní energie roste př. rychlé pumpování hustilkou adiab. komprese zahřívání, teplo nestihne přejít do okolí ale pomalé pumpování hustilkou izotermický děj teplo přejde do okolí u vznětových motorů: adiabatické stlačení vzduchu zvýšení teploty na zápalnou teplotu nafty po vstříknutí nafty do horkého vzduchu se nafta vznítí c) adiabatická expanze (rozpínání) plyn koná práci teplota plynu a jeho vnitřní energie se zmenšují př. rychlý únik CO ze sifonové bombičky adiabatická expanze prudké ochlazení bombičky užití: při získávání nízkých teplot

12 d) pro adiabatický děj platí Poissonův zákon [poasonův] pv κ = konst. p 1 V κ κ 1 = p V κ Poissonova konstanta (závisí na druhu plynu, hodnoty v MFChT) κ = c p c V κ > 1 (c p > c V ) např. pro jednoatom. molekuly plynu κ = 5 3 dále platí pv T = konst. pro dvouatomové κ = 7 5 e) grafické znázornění adiabatického děje v pv diagramu (závislost p na V ) y x grafem tzv. adiabata klesá strměji než izoterma téhož plynu f) příklady 1 V MFChT je uvedeno, že měrná tepelná kapacita kyslíku O při stálém tlaku je 91 J kg 1 K 1. Jaká je měrná tepelná kapacita kyslíku při stálém objemu, víte-li, že Poissonova konstanta pro plyn s dvouatomovými molekulami je přibližně 7 5? [asi 651 J kg 1 K 1 ] kyslík O c p 91 J kg 1 K 1 c c p V c p cv Při adiabatické kompresi vzduchu se jeho objem zmenšil na 1/10 původního objemu. Vypočítejte tlak a teplotu vzduchu po ukončení adiabatické komprese. Počáteční tlak vzduchu je 10 5 Pa, počáteční teplota 0 C, Poissonova konstanta pro vzduch je 1,40. [,5 MPa, 46 C]

13 3.9 Plyn při nízkém a vysokém tlaku a) plyn při nízkém tlaku při odčerpání molekul plynu z nádoby se zmenšuje hustota molekul N V a snižuje se tlak p [N V = N (N počet molekul v objemu V)] V při snižování tlaku plynu zvětšuje se střední volná dráha molekuly λ: statist. veličina, aritmetický průměr volných drah (délka přímočarého úseku mezi dvěma po sobě jdoucími srážkami molekuly s jinou molekulou) všech molekul (některé hodnoty v MFChT) λ ~ 1 p (stř. volná dráha molekul je nepřímo úměrná tlaku p) zmenšuje se střední srážková frekvence z: počet srážek jedné molekuly za časovou jednotku z ~ p (střed. srážková frekvence z je přímo úměrná tlaku p) při velmi nízkých tlacích střední volné dráhy molekul λ jsou větší než obvyklé rozměry nádoby molekuly se nesrážejí a narážejí jen na stěny nádoby b) plyn při vysokém tlaku při stlačování plynu při stálé teplotě se zvětšuje hustota molekul N V a roste tlak plynu p zmenšuje se střední volná dráha λ při vysokém tlaku již nelze zanedbat přitažlivé síly mezi blízkými molekulami ani vlastní objem molekul při dostatečně vysokých tlacích a nízkých teplotách vznikají vazby a plyn se mění v kapalinu (zkapalňuje) př. pro kyslík při 0 C p Pa λ m 6, , ,3 10 6, z s 1 6, , , , c) vývěvy zařízení ke snižování tlaku v uzavřené nádobě pístová: válec objemu V má pohyblivý pístem se záklopkou při pohybu pístu dolů tyčinka t s kuželovitým zakončením se strhuje a uzavře otvor do recipientu (vyčerpávaný prostor), který má objemu V R plyn stlačený pod pístem otevře záklopku v pístu a proudí ven při pohybu vzhůru se tyčinka t zvedne, válec se spojí s recipientem a plyn z recipientu se rozpíná na V + V R všechen plyn pod pístem nelze odstranit

14 rotační olejová: ve válcové komoře (1, tzv. stator) se otáčí výstředně umístěný válec (, tzv. rotor), který se dotýká v horní části statoru, po stranách míst dotyku má rotor zasunovatelné lopatky (3), které jsou pružinou přitlačovány ke stěně statoru při otáčení rotoru ve směru šipky vstupuje plyn do vývěvy vstupním otvorem (4), výstupním otvorem (5) je z vývěvy vytlačován (bublá olejem) celý systém je ponořen do oleje (zmenšuje tření a zlepšuje utěsnění mezi rotorem a statorem), lze dosáhnou mezního tlaku asi 1 Pa existují i vývěvy na jiných principech mezní tlak 10 1 Pa (plyny v kosmickém prostoru mají tlak menší) d) příklady 1 Kolik molekul plynu je v prostoru o objemu 1 cm 3, je-li teplota plynu 73 K a tlak a) 1 Pa, b) 10 5 Pa, c) Pa? [, ,,7 10 9,, ] Střední volná dráha molekuly oxidu uhličitého CO při tlaku p n = 10 5 Pa je 3, m. Určete střední volnou dráhu CO při tlaku a) 1 Pa, b 10 7 Pa. [3, m, 3, m]

3.5 Tepelné děje s ideálním plynem stálé hmotnosti, izotermický děj

3.5 Tepelné děje s ideálním plynem stálé hmotnosti, izotermický děj 3.5 Tepelné děje s ideálním plynem stálé hmotnosti, izotermický děj a) tepelný děj přechod plynu ze stavu 1 do stavu tepelnou výměnou nebo konáním práce dále uvaž., že hmotnost plynu m = konst. a navíc

Více

III. STRUKTURA A VLASTNOSTI PLYNŮ

III. STRUKTURA A VLASTNOSTI PLYNŮ III. STRUKTURA A VLASTNOSTI PLYNŮ 3.1 Ideální plyn a) ideální plyn model, předpoklady: 1. rozměry molekul malé (ve srovnání se střední vzdáleností molekul). molekuly na sebe navzálem silově nepůsobí (mimo

Více

PLYNNÉ LÁTKY. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Termika - 2. ročník

PLYNNÉ LÁTKY. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Termika - 2. ročník PLYNNÉ LÁTKY Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Termika - 2. ročník Ideální plyn Po molekulách ideálního plynu požadujeme: 1.Rozměry molekul ideálního plynu jsou ve srovnání se střední vzdáleností molekul

Více

Ideální plyn. Stavová rovnice Děje v ideálním plynu Práce plynu, Kruhový děj, Tepelné motory

Ideální plyn. Stavová rovnice Děje v ideálním plynu Práce plynu, Kruhový děj, Tepelné motory Struktura a vlastnosti plynů Ideální plyn Vlastnosti ideálního plynu: Ideální plyn Stavová rovnice Děje v ideálním plynu Práce plynu, Kruhový děj, epelné motory rozměry molekul jsou ve srovnání se střední

Více

IDEÁLNÍ PLYN. Stavová rovnice

IDEÁLNÍ PLYN. Stavová rovnice IDEÁLNÍ PLYN Stavová rovnice Ideální plyn ) rozměry molekul jsou zanedbatelné vzhledem k jejich vzdálenostem 2) molekuly plynu na sebe působí jen při vzájemných srážkách 3) všechny srážky jsou dokonale

Více

9. Struktura a vlastnosti plynů

9. Struktura a vlastnosti plynů 9. Struktura a vlastnosti plynů Osnova: 1. Základní pojmy 2. Střední kvadratická rychlost 3. Střední kinetická energie molekuly plynu 4. Stavová rovnice ideálního plynu 5. Jednoduché děje v plynech a)

Více

Termodynamika 2. UJOP Hostivař 2014

Termodynamika 2. UJOP Hostivař 2014 Termodynamika 2 UJOP Hostivař 2014 Skupenské teplo tání/tuhnutí je (celkové) teplo, které přijme pevná látka při přechodu na kapalinu během tání nebo naopak Značka Veličina Lt J Nedochází při něm ke změně

Více

LOGO. Struktura a vlastnosti plynů Ideální plyn

LOGO. Struktura a vlastnosti plynů Ideální plyn Struktura a vlastnosti plynů Ideální plyn Ideální plyn Protože popsat chování plynů je nad naše možnosti, zavádíme zjednodušený model tzv. ideálního plynu, který má tyto vlastnosti: Částice ideálního plynu

Více

STRUKTURA A VLASTNOSTI PLYNŮ POJMY K ZOPAKOVÁNÍ. Testové úlohy varianta A

STRUKTURA A VLASTNOSTI PLYNŮ POJMY K ZOPAKOVÁNÍ. Testové úlohy varianta A Škola: Autor: DUM: Vzdělávací obor: Tematický okruh: Téma: Masarykovo gymnázium Vsetín Mgr. Jitka Novosadová MGV_F_SS_3S3_D09_Z_OPAK_T_Plyny_T Člověk a příroda Fyzika Struktura a vlastnosti plynů Opakování

Více

Molekulová fyzika a termika. Přehled základních pojmů

Molekulová fyzika a termika. Přehled základních pojmů Molekulová fyzika a termika Přehled základních pojmů Kinetická teorie látek Vychází ze tří experimentálně ověřených poznatků: 1) Látky se skládají z částic - molekul, atomů nebo iontů, mezi nimiž jsou

Více

Základem molekulové fyziky je kinetická teorie látek. Vychází ze tří pouček:

Základem molekulové fyziky je kinetická teorie látek. Vychází ze tří pouček: Molekulová fyzika zkoumá vlastnosti látek na základě jejich vnitřní struktury, pohybu a vzájemného působení částic, ze kterých se látky skládají. Termodynamika se zabývá zákony přeměny různých forem energie

Více

TERMODYNAMIKA Ideální plyn TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY.

TERMODYNAMIKA Ideální plyn TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY. TERMODYNAMIKA Ideální plyn TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY. Ideální plyn je zjednodušená představa skutečného plynu. Je dokonale stlačitelný

Více

VÝHODY A NEVÝHODY PNEUMATICKÝCH MECHANISMŮ

VÝHODY A NEVÝHODY PNEUMATICKÝCH MECHANISMŮ VÝHODY A NEVÝHODY PNEUMATICKÝCH MECHANISMŮ Výhody: medium (vzduch) se nachází všude kolem nás možnost využití centrální výroby stlačeného vzduchu v závodě kompresor nemusí pracovat nepřetržitě (stlačený

Více

Zákony ideálního plynu

Zákony ideálního plynu 5.2Zákony ideálního plynu 5.1.1 Ideální plyn 5.1.2 Avogadrův zákon 5.1.3 Normální podmínky 5.1.4 Boyleův-Mariottův zákon Izoterma 5.1.5 Gay-Lussacův zákon 5.1.6 Charlesův zákon 5.1.7 Poissonův zákon 5.1.8

Více

6. Stavy hmoty - Plyny

6. Stavy hmoty - Plyny skupenství plynné plyn x pára (pod kritickou teplotou) stavové chování Ideální plyn Reálné plyny Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti skupenství plynné reálný plyn ve stavu

Více

Ing. Stanislav Jakoubek

Ing. Stanislav Jakoubek Ing. Stanislav Jakoubek Číslo DUMu III/2-2-3-14 III/2-2-3-15 III/2-2-3-16 III/2-2-3-17 III/2-2-3-18 III/2-2-3-19 III/2-2-3-20 Název DUMu Ideální plyn Rychlost molekul plynu Základní rovnice pro tlak ideálního

Více

MOLEKULOVÁ FYZIKA A TERMKA MOLEKULOVÁ FYZIKA A TERMIKA

MOLEKULOVÁ FYZIKA A TERMKA MOLEKULOVÁ FYZIKA A TERMIKA Předmět: Ročník: Vytvořil: Datum: FYZIKA PRVNÍ MGR. JÜTTNEROVÁ 3.. 04 Název zpracovaného celku: MOLEKULOVÁ FYZIKA A TERMKA MOLEKULOVÁ FYZIKA A TERMIKA Studuje tělesa na základě jejich částicové struktury.

Více

Termodynamika. T [K ]=t [ 0 C] 273,15 T [ K ]= t [ 0 C] termodynamická teplota: Stavy hmoty. jednotka: 1 K (kelvin) = 1/273,16 část termodynamické

Termodynamika. T [K ]=t [ 0 C] 273,15 T [ K ]= t [ 0 C] termodynamická teplota: Stavy hmoty. jednotka: 1 K (kelvin) = 1/273,16 část termodynamické Termodynamika termodynamická teplota: Stavy hmoty jednotka: 1 K (kelvin) = 1/273,16 část termodynamické teploty trojného bodu vody (273,16 K = 0,01 o C). 0 o C = 273,15 K T [K ]=t [ 0 C] 273,15 T [ K ]=

Více

Plyn. 11 plynných prvků. Vzácné plyny. He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn Diatomické plynné prvky H 2, N 2, O 2, F 2, Cl 2

Plyn. 11 plynných prvků. Vzácné plyny. He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn Diatomické plynné prvky H 2, N 2, O 2, F 2, Cl 2 Plyny Plyn T v, K Vzácné plyny 11 plynných prvků He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn 165 Rn 211 N 2 O 2 77 F 2 90 85 Diatomické plynné prvky Cl 2 238 H 2, N 2, O 2, F 2, Cl 2 H 2 He Ne Ar Kr Xe 20 4.4 27 87 120 1 Plyn

Více

Plyn. 11 plynných prvků. Vzácné plyny He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn Diatomické plynné prvky H 2, N 2, O 2, F 2, Cl 2

Plyn. 11 plynných prvků. Vzácné plyny He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn Diatomické plynné prvky H 2, N 2, O 2, F 2, Cl 2 Plyny Plyn T v, K 11 plynných prvků Vzácné plyny He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn Diatomické plynné prvky H 2, N 2, O 2, F 2, Cl 2 H 2 20 He 4.4 Ne 27 Ar 87 Kr 120 Xe 165 Rn 211 N 2 77 O 2 90 F 2 85 Cl 2 238 1 Plyn

Více

Zavádění inovativních metod a výukových materiálů do přírodovědných předmětů na Gymnáziu v Krnově

Zavádění inovativních metod a výukových materiálů do přírodovědných předmětů na Gymnáziu v Krnově Zavádění inovativních metod a výukových materiálů do přírodovědných předmětů na Gymnáziu v Krnově 06_3_ Struktura a vlastnosti plynu Ing. Jakub Ulmann Obsažené učivo je teoretickým základem principu všech

Více

Teplota a její měření

Teplota a její měření Teplota a její měření Teplota a její měření Číslo DUM v digitálním archivu školy VY_32_INOVACE_07_03_01 Teplota, Celsiova a Kelvinova teplotní stupnice, převodní vztahy, příklady. Tepelná výměna, měrná

Více

Plyn. 11 plynných prvků. Vzácné plyny. He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn Diatomické plynné prvky H 2, N 2, O 2, F 2, Cl 2

Plyn. 11 plynných prvků. Vzácné plyny. He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn Diatomické plynné prvky H 2, N 2, O 2, F 2, Cl 2 Plyny Plyn T v, K Vzácné plyny 11 plynných prvků He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn 165 Rn 211 N 2 O 2 77 F 2 90 85 Diatomické plynné prvky Cl 2 238 H 2, N 2, O 2, F 2, Cl 2 H 2 He Ne Ar Kr Xe 20 4.4 27 87 120 1 Plyn

Více

Mol. fyz. a termodynamika

Mol. fyz. a termodynamika Molekulová fyzika pracuje na základě kinetické teorie látek a statistiky Termodynamika zkoumání tepelných jevů a strojů nezajímají nás jednotlivé částice Molekulová fyzika základem jsou: Látka kteréhokoli

Více

FYZIKA I cvičení, FMT 2. POHYB LÁTKY

FYZIKA I cvičení, FMT 2. POHYB LÁTKY FYZIKA I cvičení, FMT 2.1 Kinematika hmotných částic 2. POHYB LÁTKY 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 2.1.5 2.1.6 Těleso při volném pádu urazí v poslední sekundě dvě třetiny své dráhy. Určete celkovou dráhu volného

Více

Termodynamické zákony

Termodynamické zákony Termodynamické zákony Makroskopická práce termodynamické soustavy Již jsme uvedli, že změna vnitřní energie soustavy je obecně vyvolána dvěma ději: tepelnou výměnou mezi soustavou a okolím a konáním práce

Více

Chemická kinetika. Reakce 1. řádu rychlost přímo úměrná koncentraci složky

Chemická kinetika. Reakce 1. řádu rychlost přímo úměrná koncentraci složky Chemická kinetika Chemická kinetika Reakce 0. řádu reakční rychlost nezávisí na čase a probíhá konstantní rychlostí v = k (rychlost se rovná rychlostní konstantě) velmi pomalé reakce (prakticky se nemění

Více

Digitální učební materiál. III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Příjemce podpory Gymnázium, Jevíčko, A. K.

Digitální učební materiál. III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Příjemce podpory Gymnázium, Jevíčko, A. K. Digitální učební materiál Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0802 Název projektu Zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Číslo a název šablony klíčové aktivity III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím

Více

Příklady k zápočtu molekulová fyzika a termodynamika

Příklady k zápočtu molekulová fyzika a termodynamika Příklady k zápočtu molekulová fyzika a termodynamika 1. Do vody o teplotě t 1 70 C a hmotnosti m 1 1 kg vhodíme kostku ledu o teplotě t 2 10 C a hmotnosti m 2 2 kg. Do soustavy vzápětí přilijeme další

Více

Cvičení z termomechaniky Cvičení 2. Stanovte objem nádoby, ve které je uzavřený dusík o hmotnosti 20 [kg], teplotě 15 [ C] a tlaku 10 [MPa].

Cvičení z termomechaniky Cvičení 2. Stanovte objem nádoby, ve které je uzavřený dusík o hmotnosti 20 [kg], teplotě 15 [ C] a tlaku 10 [MPa]. Příklad 1 Stanovte objem nádoby, ve které je uzavřený dusík o hmotnosti 20 [kg], teplotě 15 [ C] a tlaku 10 [MPa]. m 20[kg], t 15 [ C] 288.15 [K], p 10 [MPa] 10.10 6 [Pa], R 8314 [J. kmol 1. K 1 ] 8,314

Více

Tepelná vodivost. střední rychlost. T 1 > T 2 z. teplo přenesené za čas dt: T 1 T 2. tepelný tok střední volná dráha. součinitel tepelné vodivosti

Tepelná vodivost. střední rychlost. T 1 > T 2 z. teplo přenesené za čas dt: T 1 T 2. tepelný tok střední volná dráha. součinitel tepelné vodivosti Tepelná vodivost teplo přenesené za čas dt: T 1 > T z T 1 S tepelný tok střední volná dráha T součinitel tepelné vodivosti střední rychlost Tepelná vodivost součinitel tepelné vodivosti při T = 300 K součinitel

Více

Molekulová fyzika a termodynamika

Molekulová fyzika a termodynamika Molekulová fyzika a termodynamika Molekulová fyzika a termodynamika Úvod, vnitřní energie soustavy, teplo, teplota, stavová rovnice ideálního plynu Termodynamické zákony, termodynamické děje Teplotní a

Více

13 otázek za 1 bod = 13 bodů Jméno a příjmení:

13 otázek za 1 bod = 13 bodů Jméno a příjmení: 13 otázek za 1 bod = 13 bodů Jméno a příjmení: 4 otázky za 2 body = 8 bodů Datum: 1 příklad za 3 body = 3 body Body: 1 příklad za 6 bodů = 6 bodů Celkem: 30 bodů příklady: 1) Sportovní vůz je schopný zrychlit

Více

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

Více

Vnitřní energie. Teplo. Tepelná výměna.

Vnitřní energie. Teplo. Tepelná výměna. Vnitřní energie. Teplo. Tepelná výměna. A) Výklad: Vnitřní energie vnitřní energie označuje součet celkové kinetické energie částic (tj. rotační + vibrační + translační energie) a celkové polohové energie

Více

1/6. 2. Stavová rovnice, plynová konstanta, Avogadrův zákon, kilomol plynu

1/6. 2. Stavová rovnice, plynová konstanta, Avogadrův zákon, kilomol plynu 1/6 2. Stavová rovnice, plynová konstanta, Avogadrův zákon, kilomol plynu Příklad: 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 2.10, 2.11, 2.12, 2.13, 2.14, 2.15, 2.16, 2.17, 2.18, 2.19, 2.20, 2.21, 2.22,

Více

Molekulová fyzika a termika:

Molekulová fyzika a termika: Molekulová fyzika a termika: 1. Měření teploty: 2. Délková roztažnost a Objemová roztažnost látek 3. Bimetal 4. Anomálie vody 5. Částicová stavba látek, vlastnosti látek 6. Atomová hmotnostní konstanta

Více

VÝUKOVÝ MATERIÁL. 0301 Ing. Yvona Bečičková Tematická oblast

VÝUKOVÝ MATERIÁL. 0301 Ing. Yvona Bečičková Tematická oblast VÝUKOVÝ MATERIÁL Identifikační údaje školy Vyšší odborná škola a Střední škola, Varnsdorf, příspěvková organizace Bratislavská 2166, 407 47 Varnsdorf, IČO: 18383874 www.vosassvdf.cz, tel. +420412372632

Více

VNITŘNÍ ENERGIE. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - 2. ročník - Termika

VNITŘNÍ ENERGIE. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - 2. ročník - Termika VNITŘNÍ ENERGIE Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - 2. ročník - Termika Zákon zachování energie Ze zákona zachování mechanické energie platí: Ek + Ep = konst. Ale: Vnitřní energie tělesa Každé těleso má

Více

Teplo, práce a 1. věta termodynamiky

Teplo, práce a 1. věta termodynamiky eplo, práce a. věta termodynamiky eplo ( tepelná energie) Nyní již víme, že látka (plyn) s vyšší teplotou obsahuje částice (molekuly), které se pohybují s vyššími rychlostmi a můžeme posoudit, co se stane

Více

Kinetická teorie ideálního plynu

Kinetická teorie ideálního plynu Přednáška 10 Kinetická teorie ideálního plynu 10.1 Postuláty kinetické teorie Narozdíl od termodynamiky kinetická teorie odvozuje makroskopické vlastnosti látek (např. tlak, teplotu, vnitřní energii) na

Více

SBÍRKA ŘEŠENÝCH FYZIKÁLNÍCH ÚLOH

SBÍRKA ŘEŠENÝCH FYZIKÁLNÍCH ÚLOH SBÍRKA ŘEŠENÝCH FYZIKÁLNÍCH ÚLOH MECHANIKA MOLEKULOVÁ FYZIKA A TERMIKA ELEKTŘINA A MAGNETISMUS KMITÁNÍ A VLNĚNÍ OPTIKA FYZIKA MIKROSVĚTA TERMODYNAMICKÁ TEPLOTNÍ STUPNICE, TEPLOTA 1) Převeďte hodnoty v

Více

STRUKTURA A VLASTNOSTI PLYNŮ

STRUKTURA A VLASTNOSTI PLYNŮ I N E S I C E D O R O Z O J E Z D Ě L Á Á N Í SRUKURA A LASNOSI PLYNŮ. Ideální lyn ředstavuje model ideálního lynu, který často oužíváme k oisu různých dějů. Naříklad ozději ředokládáme, že všechny molekuly

Více

Fyzikální učebna vybavená audiovizuální technikou, interaktivní tabule, fyzikální pomůcky

Fyzikální učebna vybavená audiovizuální technikou, interaktivní tabule, fyzikální pomůcky Předmět: Náplň: Třída: Počet hodin: Pomůcky: Fyzika (FYZ) Molekulová fyzika, termika 2. ročník, sexta 2 hodiny týdně Fyzikální učebna vybavená audiovizuální technikou, interaktivní tabule, fyzikální pomůcky

Více

ÚVODNÍ POJMY, VNITŘNÍ ENERGIE, PRÁCE A TEPLO POJMY K ZOPAKOVÁNÍ. Testové úlohy varianta A

ÚVODNÍ POJMY, VNITŘNÍ ENERGIE, PRÁCE A TEPLO POJMY K ZOPAKOVÁNÍ. Testové úlohy varianta A Škola: Autor: DUM: Vzdělávací obor: Tematický okruh: Téma: Masarykovo gymnázium Vsetín Mgr. Jitka Novosadová MGV_F_SS_3S3_D08_Z_OPAK_T_Uvodni_pojmy_vnitrni_energie _prace_teplo_t Člověk a příroda Fyzika

Více

PROCESY V TECHNICE BUDOV 8

PROCESY V TECHNICE BUDOV 8 UNIVERZITA TOMÁŠE BATI VE ZLÍNĚ FAKULTA APLIKOVANÉ INFORMATIKY PROCESY V TECHNICE BUDOV 8 Dagmar Janáčová, Hana Charvátová Zlín 2013 Tento studijní materiál vznikl za finanční podpory Evropského sociálního

Více

Přípravný kurz k přijímacím zkouškám. Obecná a anorganická chemie. RNDr. Lukáš Richtera, Ph.D. Ústav chemie materiálů Fakulta chemická VUT v Brně

Přípravný kurz k přijímacím zkouškám. Obecná a anorganická chemie. RNDr. Lukáš Richtera, Ph.D. Ústav chemie materiálů Fakulta chemická VUT v Brně Přípravný kurz k přijímacím zkouškám Obecná a anorganická chemie RNDr. Lukáš Richtera, Ph.D. Ústav chemie materiálů Fakulta chemická VUT v Brně část III. - 23. 3. 2013 Hmotnostní koncentrace udává se jako

Více

Látkové množství n poznámky 6.A GVN

Látkové množství n poznámky 6.A GVN Látkové množství n poznámky 6.A GVN 10. září 2007 charakterizuje látky z hlediska počtu částic (molekul, atomů, iontů), které tato látka obsahuje je-li v tělese z homogenní látky N částic, pak látkové

Více

Kontrolní otázky k 1. přednášce z TM

Kontrolní otázky k 1. přednášce z TM Kontrolní otázky k 1. přednášce z TM 1. Jak závisí hodnota izobarického součinitele objemové roztažnosti ideálního plynu na teplotě a jak na tlaku? Odvoďte. 2. Jak závisí hodnota izochorického součinitele

Více

Cvičení z termomechaniky Cvičení 3.

Cvičení z termomechaniky Cvičení 3. Příklad 1 1kg plynu při izobarickém ohřevu o 710 [ C] z teploty 40[ C] vykonal práci 184,5 [kj.kg -1 ]. Vypočítejte molovou hmotnost plynu, množství přivedeného tepla a změnu vnitřní energie ΔT = 710 [K]

Více

Poznámky k semináři z termomechaniky Grafy vody a vodní páry

Poznámky k semináři z termomechaniky Grafy vody a vodní páry Příklad 1 Sytá pára o tlaku 1 [MPa] expanduje izotermicky na tlak 0,1 [MPa]. Znázorněte v diagramech vody a vodní páry. Jelikož se jedná o izotermický děj, je výhodné použít diagram T-s. Dále máme v zadání,

Více

4. V jednom krychlovém metru (1 m 3 ) plynu je 2, molekul. Ve dvou krychlových milimetrech (2 mm 3 ) plynu je molekul

4. V jednom krychlovém metru (1 m 3 ) plynu je 2, molekul. Ve dvou krychlových milimetrech (2 mm 3 ) plynu je molekul Fyzika 20 Otázky za 2 body. Celsiova teplota t a termodynamická teplota T spolu souvisejí známým vztahem. Vyberte dvojici, která tento vztah vyjadřuje (zaokrouhleno na celá čísla) a) T = 253 K ; t = 20

Více

mechanická práce W Studentovo minimum GNB Mechanická práce a energie skalární veličina a) síla rovnoběžná s vektorem posunutí F s

mechanická práce W Studentovo minimum GNB Mechanická práce a energie skalární veličina a) síla rovnoběžná s vektorem posunutí F s 1 Mechanická práce mechanická práce W jednotka: [W] = J (joule) skalární veličina a) síla rovnoběžná s vektorem posunutí F s s dráha, kterou těleso urazilo 1 J = N m = kg m s -2 m = kg m 2 s -2 vyjádření

Více

Základy molekulové fyziky a termodynamiky

Základy molekulové fyziky a termodynamiky Základy molekulové fyziky a termodynamiky Molekulová fyzika je částí fyziky, která zkoumá vlastnosti látek na základě jejich vnitřní struktury, pohybu a vzájemného silového působení částic, z nichž jsou

Více

Termodynamika ideálního plynu

Termodynamika ideálního plynu Přednáška 5 Termodynamika ideálního lynu 5.1 Základní vztahy ro ideální lyn 5.1.1 nitřní energie ideálního lynu Alikujme nyní oznatky získané v ředchozím textu na nejjednodužší termodynamickou soustavu

Více

Fyzikální chemie. 1.2 Termodynamika

Fyzikální chemie. 1.2 Termodynamika Fyzikální chemie. ermodynamika Mgr. Sylvie Pavloková Letní semestr 07/08 děj izotermický izobarický izochorický konstantní V ermodynamika rvní termodynamický zákon (zákon zachování energie): U Q + W izotermický

Více

Vnitřní energie, práce a teplo

Vnitřní energie, práce a teplo Vnitřní energie, práce a teplo Míček upustíme z výšky na podlahu o Míček padá zvětšuje se, zmenšuje se. Celková mechanická energie se - o Míček se od země odrazí a stoupá vzhůru zvětšuje se, zmenšuje se.

Více

Základy vakuové techniky

Základy vakuové techniky Základy vakuové techniky Střední rychlost plynů Rychlost molekuly v p = (2 k N A ) * (T/M 0 ), N A = 6. 10 23 molekul na mol (Avogadrova konstanta), k = 1,38. 10-23 J/K.. Boltzmannova konstanta, T.. absolutní

Více

Vybrané technologie povrchových úprav. Základy vakuové techniky Doc. Ing. Karel Daďourek 2006

Vybrané technologie povrchových úprav. Základy vakuové techniky Doc. Ing. Karel Daďourek 2006 Vybrané technologie povrchových úprav Základy vakuové techniky Doc. Ing. Karel Daďourek 2006 Střední rychlost plynů Rychlost molekuly v p = (2 k N A ) * (T/M 0 ), N A = 6. 10 23 molekul na mol (Avogadrova

Více

p V = n R T Při stlačování vkládáme do systému práci a tím se podle 1. věty termodynamické zvyšuje vnitřní energie systému U = q + w

p V = n R T Při stlačování vkládáme do systému práci a tím se podle 1. věty termodynamické zvyšuje vnitřní energie systému U = q + w 3. DOPRAVA PLYNŮ Ve výrobních procesech se často dopravují a zpracovávají plyny za tlaků odlišných od tlaku atmosférického. Podle poměru stlačení, tj. poměru tlaků před a po kompresi, jsou stroje na dopravu

Více

IV. KRUHOVÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM, TEPELNÉ MOTORY

IV. KRUHOVÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM, TEPELNÉ MOTORY IV. KRUHOVÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM, TEPELNÉ MOTORY vynález parního stroje a snaha o zvýšení jeho účinnosti vedly k podrobnému studiu tepelných dějů, při nichž plyn nebo pára konají práci velký význam pro

Více

Skupenské stavy látek

Skupenské stavy látek Skupenské stavy Skupenské stavy látek Všechny látky jsou tvořeny atomy, molekulami nebo ionty, které jsou v neustálém pohybu a které na sebe působí soudržnými silami, závislými na vnějších podmínkách.

Více

Termodynamika par. Rovnovážný diagram látky 1 pevná fáze, 2 kapalná fáze, 3 plynná fáze

Termodynamika par. Rovnovážný diagram látky 1 pevná fáze, 2 kapalná fáze, 3 plynná fáze ermodynamika par Fázové změny látky: Přivádíme-li pevné fázi látky teplo, dochází při jisté teplotě a tlaku ke změně pevné fáze na fázi kapalnou (tání) Jestliže spojíme body tání při různých tlacích, získáme

Více

Vnitřní energie, práce a teplo

Vnitřní energie, práce a teplo Vnitřní energie, práce a teplo Zákon zachování mechanické energie V izolované soustavě těles je v každém okamžiku úhrnná mechanická energie stálá. Mění se navzájem jen potenciální energie E p a kinetická

Více

Tep e e p l e né n é str st o r j o e e z po p h o l h ed e u d u zákl zá ad a n d í n h í o h o kur ku su r su fyzi f ky 3. 3 Poznámky k přednášce

Tep e e p l e né n é str st o r j o e e z po p h o l h ed e u d u zákl zá ad a n d í n h í o h o kur ku su r su fyzi f ky 3. 3 Poznámky k přednášce Tepelné stroje z pohledu základního kursu fyziky. Poznámky k přednášce osnova. Idealizované tepelné cykly strojů s vnitřním spalováním, Ottův cyklus, Dieselův cyklus, Atkinsonův cyklus,. Způsob výměny

Více

6. Jaký je výkon vařiče, který ohřeje 1 l vody o 40 C během 5 minut? Měrná tepelná kapacita vody je W)

6. Jaký je výkon vařiče, který ohřeje 1 l vody o 40 C během 5 minut? Měrná tepelná kapacita vody je W) TEPLO 1. Na udržení stále teploty v místnosti se za hodinu spotřebuje 4,2 10 6 J tepla. olik vody proteče radiátorem ústředního topení za hodinu, jestliže má voda při vstupu do radiátoru teplotu 80 ºC

Více

TESTY Závěrečný test 2. ročník Skupina A

TESTY Závěrečný test 2. ročník Skupina A 1. Teplota tělesa se zvýšila o o C. Analogicky tomu lze říci, že se a) snížila o K. b) zvýšila o 93,15 K c) snížila o 53,15 K d) zvýšila o K. Částice v látce se pohybují a) neustáleným a uspořádaným pohybem

Více

Řešení úloh 1. kola 58. ročníku fyzikální olympiády. Kategorie C Autoři úloh: J. Thomas (1, 2, 5, 6, 7), J. Jírů (3), L.

Řešení úloh 1. kola 58. ročníku fyzikální olympiády. Kategorie C Autoři úloh: J. Thomas (1, 2, 5, 6, 7), J. Jírů (3), L. Řešení úloh 1. kola 58. ročníku fyzikální olympiády. Kategorie C Autoři úloh: J. Thomas (1, 2, 5, 6, 7), J. Jírů (3), L. Ledvina (4) 1.a) Na dosažení rychlosti v 0 potřebuje každý automobil dobu t v 0

Více

IDEÁLNÍ PLYN 11. IDEÁLNÍ A REÁLNÝ PLYN, STAVOVÁ ROVNICE

IDEÁLNÍ PLYN 11. IDEÁLNÍ A REÁLNÝ PLYN, STAVOVÁ ROVNICE IDEÁLNÍ PLYN 11. IDEÁLNÍ A REÁLNÝ PLYN, STAVOVÁ ROVNICE Autor: Ing. Eva Jančová DESS SOŠ a SOU spol. s r. o. IDEÁLNÍ PLYN - Ideální plyn je plyn, který má na rozdíl od skutečného plynu tyto ideální vlastnosti:

Více

TERMOMECHANIKA 1. Základní pojmy

TERMOMECHANIKA 1. Základní pojmy 1 FSI VUT v Brně, Energetický ústav Odbor termomechaniky a techniky prostředí prof. Ing. Milan Pavelek, CSc. TERMOMECHANIKA 1. Základní pojmy OSNOVA 1. KAPITOLY Termodynamická soustava Energie, teplo,

Více

I. 1) Mezinárodní soustava jednotek. 2) Vlastnosti kapalin a plynů. 3)Atmosférický, hydrostatický a celkový tlak.

I. 1) Mezinárodní soustava jednotek. 2) Vlastnosti kapalin a plynů. 3)Atmosférický, hydrostatický a celkový tlak. FYZIKA Pro potápěče je důležité znát přírodní zákony, které určují princip potápění. Bez této znalosti je těžké porozumět pravidlům, které je třeba dodržovat pro zachování bezpečnosti tohoto sportu. Rozdíl

Více

23_ 2 24_ 2 25_ 2 26_ 4 27_ 5 28_ 5 29_ 5 30_ 7 31_

23_ 2 24_ 2 25_ 2 26_ 4 27_ 5 28_ 5 29_ 5 30_ 7 31_ Obsah 23_ Změny skupenství... 2 24_ Tání... 2 25_ Skupenské teplo tání... 2 26_ Anomálie vody... 4 27_ Vypařování... 5 28_ Var... 5 29_ Kapalnění... 5 30_ Jak určíš skupenství látky?... 7 31_ Tepelné motory:...

Více

Hydrochemie koncentrace látek (výpočty)

Hydrochemie koncentrace látek (výpočty) 1 Atomová hmotnostní konstanta/jednotka m u Relativní atomová hmotnost Relativní molekulová hmotnost Látkové množství (mol) 1 mol je takové množství látky, které obsahuje tolik částic, kolik je atomů ve

Více

3.1. Newtonovy zákony jsou základní zákony klasické (Newtonovy) mechaniky

3.1. Newtonovy zákony jsou základní zákony klasické (Newtonovy) mechaniky 3. ZÁKLADY DYNAMIKY Dynamika zkoumá příčinné souvislosti pohybu a je tedy zdůvodněním zákonů kinematiky. K pojmům používaným v kinematice zavádí pojem hmoty a síly. Statický výpočet Dynamický výpočet -

Více

[381 m/s] 12. Ocelovou součást o hmotnosti m z = 4 kg, měrném teple c z = 420 J/kgK, zahřátou na teplotu t z = 900 C ponoříme do olejové lázně o

[381 m/s] 12. Ocelovou součást o hmotnosti m z = 4 kg, měrném teple c z = 420 J/kgK, zahřátou na teplotu t z = 900 C ponoříme do olejové lázně o 3 - Termomechanika 1. Hustota vzduchu při tlaku p l = 0,2 MPa a teplotě t 1 = 27 C je ρ l = 2,354 kg/m 3. Jaká je jeho hustota ρ 0 při tlaku p 0 = 0,1MPa a teplotě t 0 = 0 C [1,29 kg/m 3 ] 2. Určete objem

Více

fyzika v příkladech 1 a 2

fyzika v příkladech 1 a 2 Sbírka pro předmět Středoškolská fyzika v příkladech 1 a 2 Termodynamika a statistická fyzika: ideální plyn zadání Řešení 1. Válec délky l = 60 cm, naplněný vzduchem atmosférického tlaku p = 72 cm Hg,

Více

Z ûehovè a vznïtovè motory

Z ûehovè a vznïtovè motory 2. KAPITOLA Z ûehovè a vznïtovè motory 2. V automobilech se používají pístové motory. Ty pracují v určitém cyklu, který obsahuje výměnu a spálení směsi paliva se vzdušným kyslíkem. Cyklus probíhá ve čtyřech

Více

VYBRANÉ STATĚ Z PROCESNÍHO INŢENÝRSTVÍ cvičení 12

VYBRANÉ STATĚ Z PROCESNÍHO INŢENÝRSTVÍ cvičení 12 UNIVERZITA TOMÁŠE BATI VE ZLÍNĚ FAKULTA APLIKOVANÉ INFORMATIKY VYBRANÉ STATĚ Z PROCESNÍHO INŢENÝRSTVÍ cvičení 2 Termodynamika reálných plynů část 2 Hana Charvátová, Dagmar Janáčová Zlín 203 Tento studijní

Více

Teplota jedna ze základních jednotek soustavy SI, vyjadřována je v Kelvinech (značka K) další používané stupnice: Celsiova, Fahrenheitova

Teplota jedna ze základních jednotek soustavy SI, vyjadřována je v Kelvinech (značka K) další používané stupnice: Celsiova, Fahrenheitova 1 Rozložení, distribuce tepla Teplota je charakteristika tepelného stavu hmoty je to stavová veličina, charakterizující termodynamickou rovnováhu systému. Teplo vyjadřuje kinetickou energii částic. Teplota

Více

metoda je základem fenomenologické vědy termodynamiky, statistická metoda je základem kinetické teorie plynů, na níž si princip této metody ukážeme.

metoda je základem fenomenologické vědy termodynamiky, statistická metoda je základem kinetické teorie plynů, na níž si princip této metody ukážeme. Přednáška 1 Úvod Při studiu tepelných vlastností látek a jevů probíhajících při tepelné výměně budeme používat dvě různé metody zkoumání: termodynamickou a statistickou. Termodynamická metoda je základem

Více

3 Mechanická energie 5 3.1 Kinetická energie... 6 3.3 Potenciální energie... 6. 3.4 Zákon zachování mechanické energie... 9

3 Mechanická energie 5 3.1 Kinetická energie... 6 3.3 Potenciální energie... 6. 3.4 Zákon zachování mechanické energie... 9 Obsah 1 Mechanická práce 1 2 Výkon, příkon, účinnost 2 3 Mechanická energie 5 3.1 Kinetická energie......................... 6 3.2 Potenciální energie........................ 6 3.3 Potenciální energie........................

Více

Zpracování teorie 2010/11 2011/12

Zpracování teorie 2010/11 2011/12 Zpracování teorie 2010/11 2011/12 Cykly Děje Proudění (turbíny) počet v: roce 2010/11 a roce 2011/12 Chladící zařízení (nakreslete cyklus a nakreslete schéma)... zde 13 + 2 (15) Izochorický děj páry (nakreslit

Více

10. Energie a její transformace

10. Energie a její transformace 10. Energie a její transformace Energie je nejdůležitější vlastností hmoty a záření. Je obsažena v každém kousku hmoty i ve světelném paprsku. Je ve vesmíru a všude kolem nás. S energií se setkáváme na

Více

34_Mechanické vlastnosti kapalin... 2 Pascalův zákon _Tlak - příklady _Hydraulické stroje _PL: Hydraulické stroje - řešení...

34_Mechanické vlastnosti kapalin... 2 Pascalův zákon _Tlak - příklady _Hydraulické stroje _PL: Hydraulické stroje - řešení... 34_Mechanické vlastnosti kapalin... 2 Pascalův zákon... 2 35_Tlak - příklady... 2 36_Hydraulické stroje... 3 37_PL: Hydraulické stroje - řešení... 4 38_Účinky gravitační síly Země na kapalinu... 6 Hydrostatická

Více

Fyzikální vzdělávání. 1. ročník. Učební obor: Kuchař číšník Kadeřník. Implementace ICT do výuky č. CZ.1.07/1.1.02/ GG OP VK

Fyzikální vzdělávání. 1. ročník. Učební obor: Kuchař číšník Kadeřník. Implementace ICT do výuky č. CZ.1.07/1.1.02/ GG OP VK Fyzikální vzdělávání 1. ročník Učební obor: Kuchař číšník Kadeřník 1 1 Mechanika 1.1 Pohyby přímočaré, pohyb rovnoměrný po kružnici 1.2 Newtonovy pohybové zákony, síly v přírodě, gravitace 1.3 Mechanická

Více

Přehled otázek z fyziky pro 2.ročník

Přehled otázek z fyziky pro 2.ročník Přehled otázek z fyziky pro 2.ročník 1. Z jakých základních poznatků vychází teorie látek + důkazy. a) Látka kteréhokoli skupenství se skládá z částic molekul, atomů, iontů. b) Částice se v látce pohybují,

Více

Kapitoly z fyzikální chemie KFC/KFCH. I. Základní pojmy FCH a kinetická teorie plynů

Kapitoly z fyzikální chemie KFC/KFCH. I. Základní pojmy FCH a kinetická teorie plynů Kapitoly z fyzikální chemie KFC/KFCH I. Základní pojmy FCH a kinetická teorie plynů RNDr. Karel Berka, Ph.D. Univerzita Palackého v Olomouci Zkouška a doporučená literatura Ústní kolokvium Doporučená literatura

Více

Termodynamika materiálů. Vztahy a přeměny různých druhů energie při termodynamických dějích podmínky nutné pro uskutečnění fázových přeměn

Termodynamika materiálů. Vztahy a přeměny různých druhů energie při termodynamických dějích podmínky nutné pro uskutečnění fázových přeměn Termodynamika materiálů Vztahy a přeměny různých druhů energie při termodynamických dějích podmínky nutné pro uskutečnění fázových přeměn Důležité konstanty Standartní podmínky Avogadrovo číslo N A = 6,023.10

Více

Hydrochemie koncentrace látek (výpočty)

Hydrochemie koncentrace látek (výpočty) Atomová hmotnostní konstanta/jednotka m u Relativní atomová hmotnost Relativní molekulová hmotnost Látkové množství (mol) mol je takové množství látky, které obsahuje tolik částic, kolik je atomů ve 2

Více

Termochemie { práce. Práce: W = s F nebo W = F ds. Objemová práce (p vn = vnìj¹í tlak): W = p vn dv. Vratný dìj: p = p vn (ze stavové rovnice) W =

Termochemie { práce. Práce: W = s F nebo W = F ds. Objemová práce (p vn = vnìj¹í tlak): W = p vn dv. Vratný dìj: p = p vn (ze stavové rovnice) W = Termochemie { práce Práce: W = s F nebo W = Objemová práce (p vn = vnìj¹í tlak): W = V2 V 1 p vn dv s2 Vratný dìj: p = p vn (ze stavové rovnice) W = V2 V 1 p dv s 1 F ds s.1 Diferenciální tvar: dw = pdv

Více

Mechanika tekutin. Tekutiny = plyny a kapaliny

Mechanika tekutin. Tekutiny = plyny a kapaliny Mechanika tekutin Tekutiny = plyny a kapaliny Vlastnosti kapalin Kapaliny mění tvar, ale zachovávají objem jsou velmi málo stlačitelné Ideální kapalina: bez vnitřního tření je zcela nestlačitelná Viskozita

Více

BIOMECHANIKA. Studijní program, obor: Tělesná výchovy a sport Vyučující: PhDr. Martin Škopek, Ph.D.

BIOMECHANIKA. Studijní program, obor: Tělesná výchovy a sport Vyučující: PhDr. Martin Škopek, Ph.D. BIOMECHANIKA 8, Disipativní síly II. (Hydrostatický tlak, hydrostatický vztlak, Archimédův zákon, dynamické veličiny, odporové síly, tvarový odpor, Bernoulliho rovnice, Magnusův jev) Studijní program,

Více

CELKOVÉ OPAKOVÁNÍ UČIVA + ZÁPIS DO ŠKOLNÍHO SEŠITU část 03 VNITŘNÍ ENERGIE, TEPLO.

CELKOVÉ OPAKOVÁNÍ UČIVA + ZÁPIS DO ŠKOLNÍHO SEŠITU část 03 VNITŘNÍ ENERGIE, TEPLO. CELKOVÉ OPAKOVÁNÍ UČIVA + ZÁPIS DO ŠKOLNÍHO SEŠITU část 03 VNITŘNÍ ENERGIE, TEPLO. 01) Složení látek opakování učiva 6. ročníku: Všechny látky jsou složeny z částic nepatrných rozměrů (tj. atomy, molekuly,

Více

F MATURITNÍ ZKOUŠKA Z FYZIKY PROFILOVÁ ČÁST 2017/18

F MATURITNÍ ZKOUŠKA Z FYZIKY PROFILOVÁ ČÁST 2017/18 F MATURITNÍ ZKOUŠKA Z FYZIKY PROFILOVÁ ČÁST 2017/18 Podpis: Třída: Verze testu: A Čas na vypracování: 120 min. Datum: Učitel: INSTRUKCE PRO VYPRACOVÁNÍ PÍSEMNÉ PRÁCE: Na vypracování zkoušky máte 120 minut.

Více

2.4 Stavové chování směsí plynů Ideální směs Ideální směs reálných plynů Stavové rovnice pro plynné směsi

2.4 Stavové chování směsí plynů Ideální směs Ideální směs reálných plynů Stavové rovnice pro plynné směsi 1. ZÁKLADNÍ POJMY 1.1 Systém a okolí 1.2 Vlastnosti systému 1.3 Vybrané základní veličiny 1.3.1 Množství 1.3.2 Délka 1.3.2 Délka 1.4 Vybrané odvozené veličiny 1.4.1 Objem 1.4.2 Hustota 1.4.3 Tlak 1.4.4

Více

SVOBODA, E., BAKULE, R.

SVOBODA, E., BAKULE, R. Termodynamika 1. Termodynamika 2. Termodynamická soustava 3. Termodynamický stav 4. Veličiny: látkové množství, molární veličina, vnitřní energie, práce v termodynamice 5. Termodynamické principy: nultý

Více

Fyzika. 7. Motor o příkonu 5 kw pracuje s účinností 80 %. Pracuje-li 1 hodinu, vykoná práci: a) 14, J b) Wh c) 4 kwh d) kj

Fyzika. 7. Motor o příkonu 5 kw pracuje s účinností 80 %. Pracuje-li 1 hodinu, vykoná práci: a) 14, J b) Wh c) 4 kwh d) kj Fyzika 1. Která veličina je bezrozměrná? a) permitivita prostředí b) relativní permeabilita prostředí c) zvětšení čočky d) absolutní index lomu prostředí 2. Do odměrného válce o vnitřním průměru 50 mm

Více

Termomechanika 5. přednáška

Termomechanika 5. přednáška Termomechanika 5. přednáška Miroslav Holeček, Jan Vychytil Upozornění: Tato prezentace slouží výhradně pro výukové účely Fakulty strojní Západočeské univerzity v Plzni. Byla sestavena autory s využitím

Více

Měření teplotní roztažnosti

Měření teplotní roztažnosti KATEDRA EXPERIMENTÁLNÍ FYZIKY PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA UNIVERZITY PALACKÉHO V OLOMOUCI FYZIKÁLNÍ PRAKTIKUM Z MOLEKULOVÉ FYZIKY A TERMODYNAMIKY Měření teplotní roztažnosti Úvod Zvyšování termodynamické teploty

Více