140 likes | 426 Vues
VY_32_INOVACE_07-10. KRUHOVÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM. Práce plynu. Kruhový děj. Druhý termodynamický zákon. Práce plynu. V plynech o vysokém tlaku a teplotě je převládající složkou vnitřní energie kinetická energie neuspořádaného pohybu částic.
E N D
VY_32_INOVACE_07-10 KRUHOVÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM Práce plynu. Kruhový děj. Druhý termodynamický zákon.
Práce plynu. • V plynech o vysokém tlaku a teplotě je převládající složkou vnitřní energie kinetická energie neuspořádaného pohybu částic. • Uzavřeme-li plyn do nádoby s pohyblivým pístem, koná při svém rozpínání práci. 1 2
Je-li tlak plynu stálý, působí na píst tlaková síla F=p·S Posune-li se píst ve válci o délku Δs, vykoná plyn práci W´= F·Δs = p·S·Δs W´= p·ΔV Pracovní diagram: Práce plynu vykonaná při izobarickém ději je znázorněna obsahem obdélníka v p-V diagramu. p W´ V V1 V2
Je-li tlak plynu proměnný (např. izotermický nebo adiabatický děj), je práce plynu znázorněna v p-V diagramu obsahem plochy, která leží pod příslušným úsekem křivky. p W´ V1 V2 V
Kruhový děj. • Vykoná-li plyn práci W´, poklesne jeho vnitřní energie. • Aby mohl konat práci opakovaně, musíme jeho vnitřní • energii vrátit do původního stavu. • Vrátíme-li plyn do stavu totožného se stavem • počátečním, vykonali jsme kruhový děj.
Při ději AB koná práci plyn. • Při ději BA konají práci vnější síly. p V A B • Výsledná práce, vykonaná během jednoho cyklu, • je rovna obsahu plochy uvnitř křivky.
Plyn vykonal kruhový děj A-B-C-D-A • Děj A-B je izobarický. • Plyn přijal teplo Q1. • Zvýší se teplota a zvětší se • objem plynu. • Plyn vykoná práci p B A • Děj B-C - izochorický D C • Plyn odevzdal teplo Q. • Sníží se teplota. • Plyn práci nekoná. V
Děj C-D je izobarický. • Plyn odevzdá teplo Q2. • Sníží se teplota a zmenší • se objem plynu. • Vnější síly vykonají • práci . p B A • Děj D-A je izochorický D C • Plyn přijal teplo Q. • Zvýší se teplota. • Plyn práci nekoná. V
Teplo Q1 - teplo, které přijme plyn od ohřívače. • Teplo Q2 - teplo, které odevzdá plyn chladiči. • Platí: > • Q1 > Q2 • Plyn se vrátil do původního stavu … ΔU = 0 • Celková práce, kterou plyn vykonal během jednoho • pracovního cyklu, se rovná rozdílu Q1 - Q2 . • Účinnost kruhového děje:
Děkuji za pozornost. Autor DUM: Mgr. Sylva Divišová Autor obrázků: Mgr. Sylva Divišová