Temperatura Istnieje wielkość skalarna zwana temperaturą, która jest właściwością wszystkich układów termodynamicznych (w stanie równowagi). Równość temperatury jest warunkiem koniecznym i wystarczającym równowagi termicznej. Jeśli ciała A i B są w stanie równowagi termicznej z trzecim ciałem T, to są także w stanie równowagi ze sobą nawzajem. Zerowa zasada termodynamiki Temperatura empiryczna układu jest taką wielkością, która osiąga tę samą wartość dla wszystkich podukładów będących ze sobą w kontakcie termicznym.
16
Embed
Temperatura - adam.mech.pw.edu.pladam.mech.pw.edu.pl/~marzan/termodynamika1a.pdf · Temperatura Istnieje wielkość skalarna zwana temperaturą, która jest właściwością wszystkich
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Temperatura
Istnieje wielkość skalarna zwana temperaturą, która jest właściwością wszystkich układów termodynamicznych (w stanie równowagi). Równość temperatury jest warunkiem koniecznym i wystarczającym równowagi termicznej.
Jeśli ciała A i B są w stanie równowagi termicznej z trzecim ciałem T, to są także w stanie równowagi ze sobą nawzajem. Zerowa zasada termodynamiki
Temperatura empiryczna układu jest taką wielkością, która osiąga tę samą wartość dla wszystkich podukładów będących ze sobą w kontakcie termicznym.
Termometr
Termometr gazowy stałej objętości
ww P
PTT =
temperatura wzorca (np. punkt potrójny wody)
ciśnienie
ciśnienie – pomiar wzorca
ghpp ρ+= 0
Skale temperatury
„0K” oznacza zero absolutne, najniższą teoretycznie możliwą temperaturę, jaką może mieć kryształ doskonały, w którym ustały wszelkie drgania cząsteczek.
1 Kelwin – 1/273,16 różnicy między zerem bezwzględnym a punktem potrójnym wody
Temperatura i ciepło
Przemiana – przejście z jednego stanu równowagi do drugiego pod wpływem czynnika zewnętrznego.
E=EK+EP+UEnergia wewnętrzna
Q [J] - Ciepło jest energią przekazywaną między układem a jego otoczeniem na skutek istniejącej między nimi różnicy temperatur.
Znak: „+” z otoczenia do układu„-” z układu do otoczenia
1 cal (kaloria) = 4,1860 J, ciepło potrzebne do podniesienia temperatury 1 grama wody z 14,5 do 15,5 °C
Pojemność cieplna
Q=C·∆T=C(TK-TP) Pojemność cieplna [J·K-1]
Q=c·m·∆T=c·m(TK-TP) Ciepło właściwe
Q=cmol·n·∆T Ciepło molowe
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu
Ciepło przemian
Q=cprzem·m
Stopienie wymaga dostarczenia energii (zerwanie wiązań).Krystalizacja wymaga odebrania energii.
Parowanie wymaga dostarczenia energii, a skraplanie jej odebrania.
Ciepło przemian
Radiator z tzw. kanałem cieplnym (heat pipe)
Przechłodzenie i przegrzanie
Przemiany pierwszego i drugiego rodzaju
Przemiany 1 rodzaju:-ciepło przemiany-nukleacja nowej fazy-możliwość przechłodzenia i przegrzania
Przemiany 2 rodzaju:-brak ciepła przemiany-zachodzą w całej objętości-brak stanów metastabilnych
Kalorymetr
Kalorymetr służy pomiaru ciepła wydzielanego lub pobieranego podczas procesów chemicznych i fizycznych
Krystalizacja (ciepło oddawane)
Kalorymetr różnicowy
Topnienie (ciepło pobierane)
Ciepło i praca
∫ ∫== k
p
V
VpdVdWW
( ) pdVSdlpldFdW =⋅=⋅=rr
I zasada termodynamiki
WQEEE WPWKw −=−=∆
ciepło dostarczone do układu
praca wykonana przez układ
dWdQdU −=
Energia wewnętrzna układu U wzrasta, jeśli układ pobiera energię w postaci ciepła Q i maleje, kiedy układ wykonuje pracę W.