Tehnička termodinamika - Kemijsko-tehnološki fakultet

__________________________________________________________________Uvod
Normalni uvjeti
U termodinamici se često susrećemo s pojmom “normalni uvjeti”. Oni se
pripisuju stanju koje je karakterizirano tlakom od 1.013 bar i temperaturom od 0
°C. Ponekad se za normalne uvjete uzima stanje karakterizirano tlakom od 0.98
bar i temperaturom od 15°C. Ovakvi uvjeti se rijetko rabe, a nazivaju se “normalni
tehnički uvjeti”.
Gay-Lussac-Charlesov zakon
U aparaturi koja se sastoji od kalibrirane odmjerne posude, u koju se
zatvori neka količina zraka, zatim cijevnog manometra i nivo posude sa živom
kojom se može uspostaviti određeni tlak u posudi. Kalibrirana odmjerna posuda
nalazi se u termostatu. Ako se tlak p drži konstantnim, može se u aparaturi
ispitati ovisnost volumena o temperaturi. To znači da se temperatura u termostatu
mijenja i očitavaju se promjene volumena pri istom tlaku. Prema Gay-
Lussacovim pokusima nađena je linearna ovisnost volumena o temperaturi pri
p = konst. u vidu izraza
v0t
v = v0
+
273.15
v0
v = 15 +
273.15
( 273. t)
v = specifični volumen, m 3 kg –1 , kod temperature t
v 0 = specifični volumen, m 3 kg –1 , kod temperature 0 °C pri istom tlaku.
Navedena jednadžba je pravac koji je za svaki tlak drukčiji, ali svi pravci, nacrtani
u v, t – dijagramu, slika 4., završavaju u jednoj točki na osi apscise i to
t = –273.15 °C.
Crtkani dio pravca pokazuje točku kojoj ti pravci teže; inače oni nemaju
realne vrijednosti jer pri tim uvjetima prevladavaju privlačne sile među molekulama
i plin se pretvara u tekućinu dok ovaj zakon vrijedi samo za idealne plinove.
Također je nerealno reći da kod temperature od –273.15 °C nema volumena,
što bi značilo da je materija nestala, a znamo da je to nemoguće. Ako se umjesto
t uvrsti apsolutna temperatura
T = 273.15 + t
27