25.12.2014 Views

Preveden delovni zvezek (pdf format)

Preveden delovni zvezek (pdf format)

Preveden delovni zvezek (pdf format)

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

segrejemo enako koliino plina glede na okolišine, pri katerih dovajamo toploto. Pri enaki<br />

koliini dovedene toplote dobimo precej razline konne temperature kadar se plin širi pri<br />

konstantnem tlaku, ali pa segreva pri konstantnem volumnu. Pri izotermni spremembi pa se<br />

temperatura seveda sploh ne spremeni, ne glede na koliino dovedene toplote (sistem oddaja<br />

toliko dela, kolikor prejme toplote).<br />

d. V katerem primeru vložek toplote najbolj segreje plin Zakaj<br />

Zato, e želimo, da ima toplotna kapaciteta idelanega plina sploh kakšen pomen, jo moramo<br />

definirati glede na proces: specifina toplota pri konstantnem volumnu ali specifina toplota pri<br />

konstantnem tlaku.<br />

e. Poglej nazaj tvojo kalkulacijo toplote pri (c.). Izraunaj sorazmernostno konstanto med<br />

dovedeno toploto in spremembo temperature pri konstantnem tlaku in pri konstantnem<br />

volumnu: Q=(konstanta)NT.<br />

f. Kolikšna je konstanta za vsakega od primerov Zakaj je konstanta za ekspanzijo plina pri<br />

konstantnem tlaku veja (Namig: Razmisli, ali se toplota porablja le za spremembo<br />

temperature, ali tudi za opravljenje dela)<br />

V splošnem zapišemo toplotno kapaciteto kot molarno toplotno kapaciteto (kjer je n število<br />

molov) in ugotovimo, da je pri konstantnem tlaku Q = C P nT in C P = (5/2)R, pri konstantnem<br />

volumnu pa Q = C V nT in C V = (3/2)R.<br />

Na zaetku te diskusije smo opazili, da za monoatomarni plin velja, da je povprena notranja<br />

energija enaka (sorazmerna) (3/2)T. To dobimo iz kinetine teorije plinov in ekviparticijskega<br />

teorema za energijo in 3 v izrazu nastopi zaradi treh prostostnih stopenj. Pri diatomarnem plinu je<br />

povprena notranja energija sorazmerna (5/2)T, ker imamo zaradi rotacij dve dodatni prostostni<br />

stopnji.<br />

g. Koliko se toplotni kapaciteti pri konstantnem tlaku in konstantnem volumnu razlikujeta pri<br />

diatomarnem plinu<br />

Ko dobiš primeren graf, uporabi desni klik miške, da ga podvojiš v novo okno, ki ga lahko potem<br />

poveaš za boljši ogled.<br />

Poglavje 21: Toplotni stroji in entropija<br />

Ena od uporab termodinamike je prenos toplotne energije v delo na primernem stroju. V<br />

splošnem vkljuuje tak ciklini proces izmenjavo toplote med dvema rezervoarjema<br />

(skladišema) toplote pri visoki in pri nizki temperaturi, celoten proces pa opravlja pozitivno<br />

delo. Za opis opravljenega dela in izmenjavo toplote v vsakem koraku cikla uporabljamo pV<br />

diagrame. Koliina dela, ki ga lahko opravimo, je omejena glede na termino energijo, ki jo lahko<br />

vnesemo v stroj. Zakon o ohranitvi energije (prvi zakon termodinamike) pravi, da ne moremo<br />

dobitio ve energije, kot jo vnesemo, kvejemu dobimo enako. Toda drugi zakon termodinamike<br />

pove, da ne moremo dobiti enake koliine energije, lahko le izgubljamo. Drugi zakon<br />

174

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!