Termodünaamika (2)

Termodün.1.prints. termodün.-le süsteemile juurdeantav soojushulk läheb süsteemi poolt välisjõudude vastu tehtavaks tööks. A=-;Q=+A Siseenergia on molekulide soojusliikumise e.kin.ja vastastikmõju e.pot.energia summa.(J) Q=cm; =(t2-t1); c= erisoojus (4200J/kg*C);cm=C Seda saab muuta soojusvahetuse käigus:kui soojusvahetuse käigus anda kahele kehale mingi soojushulk,siis tema temp.tõuseb. Seetõttu suureneb ka keha siseenergia.Kui soojusvahetuse käigus keha annab ära mingi soojushulga,siis tema siseen.väheneb.Töö gaasi paisumisel : Gaasidega võrreldes paisuvad vadelikud ja tahked ained suhteliselt vähe.Paisudes avaldavad nad küll väga suurt rõhku,mis võib aga masina konstruktsioonile isegi ohtlikuks osutuda.Pealegi on soojushulga kiire üleandmine vedelikule või tahkele ainele raskendatud.Kui gaasis saavutatakse see erinevate gaaside reageerimise teel(bensiiniaurude põlemine õhu juuresolekul),sis vedelike ja tahkete ainete korral pole võimalik sarnast protsessi rakendada.Nii jääbki praktikas ainsaks võimaluseks kasutada töötava kehana mingit gaasikogust. A=PTeoreeetiliselt on võimalik kõige suurem soojushulk saada,kui kasutada isotermilist paisumist .Sel teel saaksime kogu soojushulga tööks muuta.Kahjuks pole praktikas võimalik.Q=A(kogu juurdeantav soojushulk läheb paisumistööks). Miks kasutatakse gaasi: Gaasidega võrreldes paisuvad vadelikud ja tahked ained suhteliselt vähe.Paisudes avaldavad nad küll väga suurt rõhku,mis võib aga masina konstruktsioonile isegi ohtlikuks osutuda.Pealegi on soojushulga kiire üleandmine vedelikule või tahkele ainele raskendatud.Kui gaasis saavutatakse see erinevate gaaside reageerimise teel(bensiiniaurude põlemine õhu juuresolekul),sis vedelike ja tahkete ainete korral pole võimalik sarnast protsessi rakendada.Nii jääbki praktikas ainsaks võimaluseks kasutada töötava kehana mingit gaasikogust.Soojusmasina tööpõhimõte:Nt silinder kus on ideaalne gaas ja milles saab kolb vabalt liikuda .Gaasi hakatakse soojendama isotermselt, andes talle soojushulga Q1,mille arvelt gaas paisub,tehes tööd A1.Kui soojendamine lõpetatakse,sis gaas paisub siseenergia arvelt edasi,mille tulemusena temp.väheneb.Peale seda hakatakse gaasi kokku suruma isotermselt,selleks jahutatakse gaasi ja juhitakse ära soojushulk. Q2.Jahutamine lõpetatakse,kuid gaasi surutakse veel edasi,kuni temp.tõuseb esialgse väärtuseni ja kolb jõuab oma esialgsesse asendisse.Soojusmasina kasutegur:näitab,kui suur osa juurdeantavast soojushulgast muudetakse kasulikuks tööks.; A= A1-A2=Q1-Q2
Termodün.2.printsiip: soojus ei saa iseenesest üle minna külmemalt kehalt soojemale/kuumemale ja suletud süsteem püüab üle minna korrastatud olekult mittekorrastatule. Inimene- soojusmasin :jahutiks on väliskk.;võib võrrelda, sest inimese organism toodab ka soojust, et säilitada keha temp;.inimene toodab ka energiat mehaaniliseks tööks. Külmkapi põhimõtteks on pööratud soojusmasin. Kogu süsteem töötab vastupidiselt. Loodushoid ja termdün II printsiip on seotud nii, et loodus püüab tekkinud saastuse ühtlaselt ära jagada, mida suurem on saastus seda suurem on entroopia . Külmkapil ja kontsil on vaheks see, et üks on täielikult ruumis, aga teine on ainult külma osaga ruumis, kuid neil on üks tööpõhimõte. Reaalne gaas erineb ideaalsest gaasist selle poolest, et reaalses gaasis tuleb arvestada molekulide lõplike mõõtmetega ja molekulide vastastikmõjuga. Gaasi kokkusurumisel on reaalset gaasi kergem kokku suruda, kui molekulide vahekaugused on 10 mol läbimõõtu, kui aga gaas on tihedam on reaalset gaasi raskem kokku suruda, kui ideaalset, sest molekulide vahel hakkab toimima tõukejõud. Van der Waalsi võrrand iseloomustab reaalgaasi olekuparameetrite sõltuvust (p+m2/M2*a/V2)(V-m/M*b)=m/M*RT. Difusioon on ainete segunemine ,kus ühe aine molekulid tungivad teise aine molekulide vahele.(kui lasta lõhna ühest klassi otsast, siis lõhn ei jõua kiirelt teise klassi otsa) Difusiooni kiirus sõltub molekulmassist. Mida suurem on mass, seda aeglasem on difusioon;mida kõrgem temp,seda kiirem dif.;mida hõredam gaas,seda kiirem on dif.,sest on harvemad molekulide põrked. Soojusjuhtivus on siseenergia levik molekulide omavaheliste mõjutuste tulemusena.sõltub temp. (temp.suureneb,soojusjuhtuvus ka) Sisehõõre on keskkonnas liikuvale kehale mõjuv takistusjõud.Temp.suurenedes sisehõõre GAASIS suureneb.
Entroopia on suurus, mis kasutab TDS kaugust tasakaaluasendist, mida tasakaalulisem on süsteem, seda suurem on entroopia.