STRUKTURA TERMODINAMIKE

1. STRUKTURA TERMODINAMIKE FIZIKALNI KONCEPTI V TERMODINAMIKI FIZIKALNI ZAKONI V TERMODINAMIKI TERMODINAMSKE RELACIJE relacije, ki jih dobimo iz fizikalnih zakonov definicije energijske funkcije relacije za koeficiente Maxwellove relacije pogoji termodinamskega ravnovesja TERMODINAMSKI SISTEMI TERMODINAMIKA / THERMODYNAMICS STRUKTURA / STRUCTURE

2. OSNOVNI KONCEPTI Termodinamski sistem v integralni ali diferencialni obliki Kontrolni volumen v integralni ali diferencialni obliki Okolica termodinamskega sistema Lastnosti termodinamskega sistema Termodinamsko stanje Termodinamski proces Tekočinski proces Termodinamski cikel Termodinamsko ravnovesje Termodinamsko kvazi-ravnovesje Termodinamsko lokalno ravnovesje Ohranitveni princip TERMODINAMIKA / THERMODYNAMICS STRUKTURA / STRUCTURE

3. okolica meja sistema sistem TERMODINAMIKA / THERMODYNAMICS STRUKTURA / STRUCTURE

4. okolica integralni kontrolni volumen (celotni sistem) snov se lahko izmenjuje skozi kontrolni volumen snov se lahko izmenjuje skozi kontrolni volumen meja sistema sistem diferencialni kontrolni volumen TERMODINAMIKA / THERMODYNAMICS STRUKTURA / STRUCTURE

5. TERMODINAMSKI SISTEM Termodinamski sistem je identificirana masa snovi, ki je ločena od okolice z realno ali navidezno mejo. OKOLICA TERMODINAMSKEGA SISTEMA Je del univerzuma, ki ni del termodinamskega sistema. Okolica občuti spremembe termodinamskega sistema. KONTROLNI VOLUMEN Kontrolni volumen je območje, ločeno od okolice z realno ali navidezno mejo, skozi katero se lahko izmenjuje snov. INTEGRALNA ANALIZA Opazujemo makroskopski kontrolni volumen, ki običajno obsega celotni termodinamski sistem. DIFERENCIALNA ANALIZA Opazujemo mikroskopski kontrolni volumen, ki običajno obsega le majhen del celotnega termodinamskega sistema. TERMODINAMIKA / THERMODYNAMICS STRUKTURA / STRUCTURE

6. LASTNOST TERMODINAMSKEGA SISTEMA Je makroskopska karakteristika sistema, ki jo je mogoče kvalitativno in kvantitativno ovrednotiti. STANJE TERMODINAMSKEGA SISTEMA Je določeno z vsemi lastnostmi termodinamskega sistema. TERMODINAMSKI PROCES Nastopa, ko se začne spreminjati stanje termodinamskega sistema. TEKOČINSKI PROCES Nastopa, ko je stanje tekočine (kapljevine ali plina), ki vstopa v kontrolni volumen drugačno kot stanje tekočine, ki izstopa iz kontrolnega volumna. TERMODINAMIKA / THERMODYNAMICS STRUKTURA / STRUCTURE

7. TERMODINAMSKI CIKEL Termodinamski cikel sestavlja zaporedje termodinamskih procesov, pri katerih se termodinamski sistem vrača v začetno stanje. TERMODINAMSKO RAVNOVESJE Termično ravnovesje: ko ima sistem povsem enako temperaturo in enako temperaturo kot okolica. Mehansko ravnovesje: ko je tlak v sistemu enak in na robovih sistema ni neuravnovešenih sil (v gravitacijskem polju naraščanje tlaka uravnoveša težo tekočine). Fazno ravnovesje: deleži faz v sistemu se ne spreminjajo, faze ne spreminjajo obliko. Kemijsko ravnovesje: deleži kemijskih sestavin v sistemu se ne spreminjajo, ne spreminjajo obliko. TERMODINAMIKA / THERMODYNAMICS STRUKTURA / STRUCTURE

8. LOKALNO TERMODINAMSKO RAVNOVESJE Lokalno termodinamsko ravnovesje je definirano kot termodinamsko ravnovesje v majhnem kontrolnem volumnu Kontrolni volumen je dovolj majhen, da so odstopanja od povprečnih vrednosti v kontrolnem volumnu majhna. Kontrolni volumen vsebuje veliko število sestavnih delov. Povprečna prosta pot sestavnih delov je majhna v primerjavi z dimenzijami kontrolnega volumna. kontrolni volumen TERMODINAMIKA / THERMODYNAMICS STRUKTURA / STRUCTURE

9. OHRANITVENI PRINCIP predstavlja maso, energijo ali gibalno količino količina, ki prihaja v kontrolni volumen v času količina, ki izhaja iz kontrolnega volumna v času količina, ki se tvori v kontrolnem volumnu v času Sprememba količine v kontrolnem volumnu med začenim časom in končnim časom TERMODINAMIKA / THERMODYNAMICS STRUKTURA / STRUCTURE

10. OHRANITVENI PRINCIP Ob vsakem času velja: predstavlja maso, energijo ali gibalno količino sprememba količine, ki prihaja v kontrolni volumen, na časovno enoto sprememba količine, ki izhaja iz kontrolnega volumna, na časovno enoto sprememba količine, ki se tvori v kontrolnem volumu, na časovno enoto sprememba količine, ki se shranjuje v kontrolnem volumnu, na časovno enoto TERMODINAMIKA / THERMODYNAMICS STRUKTURA / STRUCTURE

11. POIMENOVANJE NEKATERIH SPREMEMB STANJA IZOBARNA SPREMEMBA sprememba stanja pri konstantnem tlaku IZOHORNA SPREMEMBA sprememba stanja pri konstantni prostornini IZOTERMNA SPREMEMBA sprememba stanja pri konstantni temperaturi IZENTROPNA (ADIABATNA) SPREMEMBA sprememba stanja brez odvajanja ali dovajanja toplote POLITROPNA SPREMEMBA sprememba stanja, kjer se lahko spreminjajo P,V,T in dovaja ali odvajatoplota TERMODINAMIKA / THERMODYNAMICS STRUKTURA / STRUCTURE

12. TERMODINAMSKE SPREMENLJIVKE SPREMENLJIVKE STANJA: vrednost je odvisna samo od stanja sistema, ne od poti, ki je pripeljala do tega stanja ekstenzivne: (se spremenijo, če sistem razpolovimo) intenzivne: (se ne spremenijo, če sistem razpolovimo) Ekstenzivne spremenljivke temeljijo na količini obravnavane snovi. Intenzivne spremenljivke ne temeljijo na količini obravnavane snovi . TERMODINAMIKA / THERMODYNAMICS STRUKTURA / STRUCTURE

13. EKSTENZIVNE TERMODINAMSKE SPREMENLJIVKE TERMODINAMIKA / THERMODYNAMICS STRUKTURA / STRUCTURE

14. INTENZIVNE TERMODINAMSKE SPREMENLJIVKE Nekatere dobimo iz ekstenzivnih na podlagi deljenja z maso ali številom molov (npr. specifični volumen, oz. specifični molarni volumen) TERMODINAMIKA / THERMODYNAMICS STRUKTURA / STRUCTURE

15. PROCESNE SPREMENLJIVKE vrednost je odvisna samo od spremembe stanja sistema dovedena toplota opravljeno mehansko delo opravljeno nemehansko delo TERMODINAMIKA / THERMODYNAMICS STRUKTURA / STRUCTURE