Tehnička termodinamika - Kemijsko-tehnološki fakultet

_________________________________________________Drugi glavni zakon termodinamike
Kada je Q = 0 slijedi
w = p
.
1 ⋅ v1
− p2
⋅ v2
u
1 p1
⋅ v1
= u2
+ p2
⋅ v2
+ ,
odnosno
h 1 = h 2 ,
tj. prilikom prigušivanja, ako se zanemari izmjena topline s okolinom, kako znamo,
entalpija radnog tijela i to ne samo idealnog plina nego također i realnih
plinova i tekućina, je konstantna.
Na primjeru procesa prigušivanja može se uočiti sljedeće:
a) značenje uvođenja pojma entalpije kao veličine stanja u termodinamici;
b) entalpija, kao veličina dobivena analizom povrativih promjena stanja, može
imati i veliki praktički značaj u analiziranju tipičnih nepovrativih procesa
kao što je to, npr. u promatranom slučaju prigušivanje.
4.8.2. Punjenje spremnika
Često se pojavljuje problem punjenja nekog spremnika plinom višeg tlaka.
U spremnik tlaka nižeg od atmosferskog, ustrujavat će vanjski, atmosferski
zrak ako se otvori ventil uslijed čega će u spremniku porasti tlak. Taj tlak će biti
to viši što je ventil dulje otvoren. Ako s p0
obilježimo početni tlak, s pa
atmosferski
i s p 1 uspostavljeni tlak, slijedi
p <
0 < p 1 p a .
Zrak u spremniku će se stlačiti i pri tome ugrijati. Zanima nas ta promjena
temperature kao i masa uvedenog zraka. Za utiskivanje uvedenog zraka u
spremnik troši se rad
W = p a ⋅V
a ,
odnosno taj rad vrši atmosferski tlak. Za taj iznos mijenja se unutarnja energija
sustava, tj.
159