Tehnička termodinamika - Kemijsko-tehnološki fakultet

__________________________________________________________________Uvod
1. UVOD
Termodinamika je znanost koja izučava pojave nastale međusobnim pretvaranjem
toplinske i drugih oblika energije (mehaničke, kemijske, električne).
Iskustvena je spoznaja da se iz mehaničkog rada dobiva toplina. Znamo da se
radom, npr. trljanjem, mehanička energija pretvara u toplinsku (dobivanje vatre
u staro doba). Ova pretvorba je relativno lagana i potpuna, što znači da se sav
utrošeni rad pretvara u toplinu. Poznato je da se i toplina može pretvoriti u
mehanički rad. Heron Aleksandrijski zapazio je da voda grijanjem provrije i
isparava te da nastala para može vršiti rad. Međutim, ova pretvorba topline u rad
nije jednostavna i nikad nije potpuna. Rješavanje odnosa kod pretvorbe rada u
toplinu, odnosno topline u mehanički rad, dovelo je do termodinamike kao
znanosti. Ona je nastala više iz empirijskih spoznaja i praktične potrebe nego iz
teorijskih razmatranja.
Pronalazak parnog stroja i njegova primjena u transportu i proizvodnji
dovela je do naglog razvoja industrije koja je zahtijevala sve veće i ekonomičnije
strojeve. Da bi se tom zahtjevu udovoljilo, nužno je bilo proučiti procese koji
se u tim strojevima zbivaju. To je bila osnovna i prva zadaća termodinamike.
Zato možemo reći da se termodinamika javila i razvila kao teorijska osnova
termotehnike. Naravno, ona je u svom daljnjem razvoju izišla vrlo brzo iz tih
granica i uključila se u istraživanja mnogih fizikalnih, kemijskih i drugih procesa.
Dakle, termodinamika se razvila, povijesno gledano, kroz rješavanje problema
parnog stroja, odnosno proučavanjem mehanizma pretvorbe topline u
mehanički rad. Klasična termodinamika razvila se više zahvaljujući empirijskim
potrebama nego teorijskim razmatranjima. Naime, kada je krajem 18. stoljeća
pronađen parni stroj i kada se početkom 19. stoljeća počeo naširoko primjenjivati
postalo je interesantno koliko se rada može dobiti iz topline. Trebalo je
odrediti kvantitativni odnos između topline i mehaničkog rada, odnosno raznih
oblika energije.
17