1.
Zdefiniuj pojęcie
wielkości ekstensywnej i podaj przykłady:
Wielkością ekstensywną nazywamy
wielkość geometryczną lub fizyczną, której zasób w obszarze złożonym z sumy
podobszarów równy jest sumie zasobów we wszystkich podobszarach.
Przykłady wielkości wektorowych
wielkości ekstensywnych: pęd, kręt, ...
Przykłady wielkości skalarnych
wielkości ekstensywnych: objętość, masa, energia, entropia.
2.
Podaj klasyfikację
energii układu:
Całkowita energia układu jest równa sumie energii ruchu wszystkich cząstek substancji wypełniających układ, czyli energii kinetycznej szeroko rozumianej oraz pól siłowych w obszarze układu, czyli energii potencjalnej szeroko rozumianej.
3.
Podaj zerową zasadę
termodynamiki:
Jeżeli dwa układy nie graniczące ze sobą znajdują się w równowadze cieplnej z
trzecim układem, z którym graniczą, to są one również w równowadze cieplnej
między sobą.
4.
Wymień założenia
przyjęte dla modelu gazu doskonałego:
-
Cząstki gazu mają
rozmiar punktów materialnych
-
Objętość zajmowana
przez cząsteczki gazu jest pomijalnie mała
-
Cząsteczki gazu
wykazują cechy doskonale sprężystych kulek znajdujących się w ciągłym
chaotycznym ruchu prowadzącym do zderzeń między sobą i ściankami naczynia;
między cząsteczkami gazu nie występują inne oddziaływania poza sprężystymi
zderzeniami,
-
Bezpośrednią miarą
temperatury jest średnia energia kinetyczna jego cząsteczek
5.
Wyjaśnij i zapisz prawo
izochory Charles’a:
V,m = const
a=1/b=273,15[K]
6.
Podaj prawo Awogarda, wyjaśnij co określa
liczba Awogarda:
W jednakowych objętościach
znajduje się taka sama liczba cząstek tego samego gazu doskonałego
jeśli ciśnienia i temperatury tych gazów są jednakowe: m1=n1×M1, m2=n2×M2; n - liczba cząstek gazu; M - masa cząsteczkowa;
m – masa; MR=B – uniwersalna stała gazowa
Liczba Awogarda
określa ilość cząsteczek zawartych w jednym molu dowolnej substancji.
NA=6,023×1023[1/mol]
7.
Sformułuj III zasadę
termodynamiki dla przemian odwracalnych.
W układzie nie adiabatycznym w
procesie odwracalnym iloczyn temperatury bezwzględnej układu i
elementarnego przyrostu zasobu
entropii, równy jest elementarnemu przyrostowi zasobu ciepła wymienionego
między układem a otoczeniem. Tds=dQ.
8.
Zdefiniuj pojęcie
entropii i wymień inne znane ci parametry stanu gazu.
Entropia jest to zjawisko
samorzutnego dochodzenia układów nie równoważonych termo
dynamicznie w procesach nieodwracalnych do stanu równowagi termodynamicznej.
9.
Sformułuj aksjomat bilansowy
dla wielkości ekstensywnej:
Aksjomat bilansowy głosi, iż
zmiana zasobu wielkości ekstensywnej zmagazynowanej w układzie bilansowania
może być dokonana tylko bądź za przyczyną produkcji zasobu wielkości
ekstensywnej wewnątrz układu bilansowania, bądź za przyczyną wymiany zasobu
wielkości ekstensywnej poprzez granice układu bilansowania lub w wyniku
jednoczesnego przebiegu obu tych procesów.
10.
Podaj definicję stopnia
suchości pary mokrej:
x=def =mp/mc+mp – jest udziałem masowym pary suchej nasyconej w mieszaninie cieczy i pary.
Stopień suchości pary mokrej jest drugim, po ciśnieniu parametrem charakteryzującym stan pary mokrej.
Stopień suchości x może przyjmować wartości w zakresie od x=0, kiedy mp=0 i mamy do czynienia tylko z cieczą wrzącą, do x=1 kiedy mc=0 i mamy do czynienia tylko z parą suchą nasyconą.
11.
12.
III zasada
termodynamiki.
Zasób entropii każdego układu
złożonego z substancji czystej w stanie kryształu doskonałego w temperaturze
zera bezwzględnego równa jest zeru. S(0)=0
13.
Podaj zasadę
ekwipartycji energii:
Rozdział energii pomiędzy stopnie
swobody tak, aby średnia energia przypadająca na każdy stopień swobody była
jednakowa nazywamy zasadą ekwipartycji energii.
14.
Podaj prawo
przesunięcia Viena.
lmT=hc/(k×4,965)=dw=2,898×10-3[mk]
Odwrotnie proporcjonalna zależność
długości fal lm od temp. T opisuje ilościowo
mechanizm przesuwania się maksimum rozkładu widmowego objętościowej gęstości
zasobu energii promieniowania elektromagnetycznego
el(l) w miarę wzrostu temperatury w stronę fal krótszych.
15.
16.
Definicja pracy internijnej maszyny roboczej.
Jest to część pracy wykonanej
wewnątrz układu ograniczonego osłoną poprowadzoną wzdłuż ścian wewnętrznych
maszyny, która jest przekazywana na zewnątrz układu.
Li=Lin+Lf
Lin - praca indykowana
Lf – praca tarcia wewnątrz maszyny
17.
Napisz wyrażenie
określające: prędkość średnią, średnią kwadratów prędkości cząsteczek w gazie
doskonałym:
Średnia kwadratów prędkości cząsteczek
w gazie doskonałym może być określona z definicji w skali temperatury T, tak aby:
Stąd średnia kwadratu prędkości
cząsteczek określona jest zależnością:
Średnia prędkość cząsteczek
definiowana jest zależnością:
18.
Napisz wyrażenie
określające funkcję rozkładu widmowego, objętościowej gęstości zasobu ilości
oscylatorów w polu.
19.
Przemiana
izochoryczna.
J=const,
20.
Przemiana izobaryczna.
p=const
21.
Przemiana
izotermiczna.
T=const
Przemiana izentropowa.
s=const, q=0,
s2=s1=const
Przemiana adiabatyczna.
q=0
Przemiana politropowa.
c=dq/dT=const