6. Przemiany gazu doskonałego

1. Przemiana izotermiczna – przemiana gazu przy stałej temperaturze

prawo Boyle'a – Mariotte'a:

pV = const

Izoterma – wykres zależności ciśnienia od objętości w przemianie izotermicznej.

wykres-zależności-ciśnienia-od-objętości

Izoterma ma kształt hiperboli.


I zasada termodynamiki w przemianie izotermicznej:

ΔU = Q + W

ΔU = ½ niR·ΔT

ΔT = 0 → ΔU =0

Q = -W


Praca w przemianie izotermicznej:

praca-w-przemianie-izotermicznej


2. Przemiana izochoryczna – przemiana przy stałej objętości

prawo Charlesa:

prawo-Charlesa

Izochora – wykres zależności ciśnienia od temperatury w przemianie izochorycznej

wykres-zależności-ciśnienia-od-temperatury
I zasada termodynamiki w przemianie izochorycznej:

V = const → W = 0

ΔU = Q


Praca w przemianie izochorycznej:

praca-w-przemianie-izochorycznej


Ciepło w przemianie izochorycznej:

Q = cV·m·ΔT

cV - ciepło właściwe przy stałej objętości

Q = CV·n·ΔT

n - ilość moli gazu
CV - molowe ciepło właściwe przy stałej objętości


3. Przemiana izobaryczna – przemiana przy stałym ciśnieniu

prawo Gay-Lussaca

prawo-Gay-Lussaca

Izobara – wykres zależności objętości od temperatury w przemianie izobarycznej

wykres-zależności-objętości-od-temperatury

I zasada termodynamiki w przemianie izobarycznej:

ΔU = Q + W


Praca w przemianie izobarycznej:

praca-w-przemianie-izobarycznej


Ciepło w przemianie izobarycznej:

Q = cp·m·ΔT

cp - ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu

Q = Cp·n·ΔT

Cp - molowe ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu

Cp = Cv + R

R – uniwersalna stała gazowa


4. Przemiana adiabatyczna – przemiana gazu bez wymiany ciepła z otoczeniem

prawo Poissona:

pVK = const

K – kappa

1 < K < 2

K = Cp / Cv

K = (i+2)/i (dla gazu doskonałego)

Adiabata – wykres zależności ciśnienia od objętości w przemianie adiabatycznej

wykres-zależności-ciśnienia-od-objętości

Adiabata jest bardziej stroma od izotermy.

p ~ VK


Sprężanie adiabatycznesprężanie-adiabatyczne

ΔU = W > 0 (praca wykonana nad gazem, aby zmniejszyć jego objętość)

ΔU > 0 → ΔT > 0

Temperatura rośnie, objętość maleje.

 

 

 


Rozprężanie adiabatycznerozprężanie-adiabatyczne

ΔU = W < 0 (praca wykonana przez gaz)

ΔU < 0 → ΔT < 0

Temperatura maleje, objętość rośnie.

Tagged under: , , , ,

pobierz z Google Play pobierz z App Store
Back to top