ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ. 2.1 Εισαγωγή

Σχετικά έγγραφα
Φυσική Προσανατολισμού Β Λυκείου Κεφάλαιο 2 ο. Σύντομη Θεωρία

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΥΤΕΡΟ ΘΕΡΜΟ ΥΝΑΜΙΚΗ

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ: ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ / Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: Α (ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ) ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 04/01/2014

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ: ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ / Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: Α ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 04/01/2014

EΡΓΟ-ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ-ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

Μεταβολή Q, W, ΔU Παρατηρήσεις (3) ) Q = nrt ln V 1. W = Q = nrt ln U = 0 (5). Q = nc V T (8) W = 0 (9) U = nc V T (10)

ΑΝΤΙΣΤΡΕΠΤΕΣ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΕΣ ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΘΕΩΡΙΑ

διαιρούμε με το εμβαδό Α 2 του εμβόλου (1)

Προσανατολισμού Θερμοδυναμική

ΝΟΜΟΙ ΑΕΡΙΩΝ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

Θερμοδυναμική. Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής

Μεταβολή Q, W, ΔU Παρατηρήσεις (3) ) Q = nrt ln V 1. W = Q = nrt ln U = 0 (5). Q = nc V T (8) W = 0 (9) U = nc V T (10)

ΜΑΝΩΛΗ ΡΙΤΣΑ ΦΥΣΙΚΗ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΣ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ. Τράπεζα θεμάτων. Β Θέμα ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ

Ζήτημα 1 0. Επώνυμο... Όνομα... Αγρίνιο 1/3/2015. Επιλέξτε τη σωστή απάντηση

ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ & ΑΣΚΗΣΕΙΣ

ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ-ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ / B ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: Α ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ: ΑΡΧΩΝ Μ.-ΑΓΙΑΝΝΙΩΤΑΚΗ ΑΝ.-ΠΟΥΛΗ Κ.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 Ο ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ

. ΠΡΩΤΟΣ ΘΕΡΜΟ ΥΝΑΜΙΚΟΣ ΝΟΜΟΣ

ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ-ΒΑΣΙΚΟΙ ΟΡΙΣΜΟΙ ΚΕΦΑΛΑΙΟΥ 2 ΕΡΓΟ ΑΕΡΙΟΥ

ΘΕΡΜΙΔΟΜΕΤΡΙΑ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΜΗΔΕΝΙΚΟΣ ΝΟΜΟΣ. Μονάδες - Τάξεις μεγέθους

Επανάληψη των Κεφαλαίων 1 και 2 Φυσικής Γ Έσπερινού Κατεύθυνσης

ΘΕΜΑ A. 4. Η πρόταση «Δε μπορεί να κατασκευαστεί θερμική μηχανή με συντελεστή απόδοσης = 1» ισοδυναμεί με. α. Την αρχή της ανεξαρτησίας των κινήσεων.

ΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΘΕΡΜΟ ΥΝΑΜΙΚΗ

Παρουσίαση Εννοιών στη Φυσική της Β Λυκείου. Κεφάλαιο Πρώτο Ενότητα: Θερμοδυναμική

Για τα έργα και που παράγει το αέριο κατά τις διαδρομές και, αντίστοιχα, ισχύει η σχέση: α. β. γ. δ. Μονάδες 5. p A B O V

β) Ένα αέριο μπορεί να απορροφά θερμότητα και να μην αυξάνεται η γ) Η εσωτερική ενέργεια ενός αερίου είναι ανάλογη της απόλυτης

* Επειδή μόνο η μεταφορά θερμότητας έχει νόημα, είτε συμβολίζεται με dq, είτε με Q, είναι το ίδιο.


ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ B' ΛΥΚΕΙΟΥ 15/11/2009

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ Α. και d B οι πυκνότητα του αερίου στις καταστάσεις Α και Β αντίστοιχα, τότε

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1ο ΝΟΜΟΙ ΑΕΡΙΩΝ - ΘΕΡΜΟ ΥΝΑΜΙΚΗ

ΜΑΝΩΛΗ ΡΙΤΣΑ ΦΥΣΙΚΗ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΣ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ. Τράπεζα θεμάτων. Δ Θέμα ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ

ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΘΕΡΜΟ ΥΝΑΜΙΚΗ ΑΕΡΙΑ

Φυσική Κατεύθυνσης Β Λυκείου.

ΘΕΡΜΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ-2 ος ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΟΣ ΝΟΜΟΣ

ΕΠΙΛΟΓΗ ΘΕΜΑΤΩΝ ΠΑΝΝΕΛΛΗΝΙΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1&2

ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ. Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο. 11 Μαΐου 2006

1. Θερµοδυναµικό σύστηµα Αντιστρεπτές και µη αντιστρεπτές µεταβολές

ΘΕΡΜΙΚΕΣ & ΨΥΚΤΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΘΕΩΡΙΑ

Κατά την αδιαβατική αντιστρεπτή µεταβολή ενός ιδανικού αερίου, η πίεση του αερίου αυξάνεται. Στην περίπτωση αυτή

Α. Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα σε κάθε αριθμό το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

PV=nRT : (p), ) ) ) : :

ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΙΣΟΧΩΡΗ ΜΕΤΑΒΟΛΗ

ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ Π.Φ. ΜΟΙΡΑ ΕΝΤΡΟΠΙΑ ΛΥΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

Θερμοδυναμική του ατμοσφαιρικού αέρα

ΜΙΑ ΑΣΚΗΣΗ ΔΥΟ ΛΥΣΕΙΣ

3ο ιαγώνισµα Β Τάξης Ενιαίου Λυκείου Θερµοδυναµική/Ιδανικά Αέρια. Ενδεικτικές Λύσεις. Θέµα Α

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ: ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ / ΣΕΙΡΑ: 1η ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 29/12/12 ΛΥΣΕΙΣ

ΠΡΟΤΥΠΟ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΕΥΑΓΓΕΛΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΣΜΥΡΝΗΣ

Διαγώνισμα B Λυκείου Σάββατο 09 Μαρτίου 2019

α. 0 β. mωr/2 γ. mωr δ. 2mωR (Μονάδες 5) γ) στην ισόθερμη εκτόνωση δ) στην ισόχωρη ψύξη (Μονάδες 5)

ΛΥΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ. α. Χρησιμοποιώντας τον πρώτο θερμοδυναμικό νόμο έχουμε : J J J

2. Να αποδείξετε ότι δυο ισόθερμες καμπύλες δεν είναι δυνατό να τέμνονται.

- 31 Ερωτήσεις Αξιολόγησης για ΤΕΣΤ Θεωρίας.

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Β ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΕΜΠΤΗ 13 ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ 2001 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ Π.Φ. ΜΟΙΡΑ ΑΕΡΙΟ VAN DER WAALS ΛΥΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ

ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ. κινητική + + δυναμική

ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Β ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΕΥΤΕΡΑ 18 ΙΟΥΝΙΟΥ 2001 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ : ΦΥΣΙΚΗ

2. Ασκήσεις Θερµοδυναµικής

12 η Διάλεξη Θερμοδυναμική

Στις ερωτήσεις A1 - A4, να γράψετε τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα σε κάθε αριθμό το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ΠΡΟΤΥΠΟ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΕΥΑΓΓΕΛΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΣΜΥΡΝΗΣ

V (β) Αν κατά τη μεταβολή ΓΑ μεταφέρεται θερμότητα 22J από το αέριο στο περιβάλλον, να βρεθεί το έργο W ΓA.

ΑΝΑΚΕΦΑΛΑΙΩΤΙΚΕΣ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ- ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

Θεωρία και Μεθοδολογία

ΕΝΤΡΟΠΙΑ-2ος ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΟΣ ΝΟΜΟΣ-ΚΥΚΛΟΣ CARNOT

Κάθε ποσότητα ύλης που περιορίζεται από μια κλειστή

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ. Διάρκεια εξέτασης: 7.200sec (& κάθε ένα μετράει ) ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ:

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΙΔΑΝΙΚΑ ΑΕΡΙΑ/ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ Φυσική Προσανατολισμού Β Λυκείου Κυριακή 6 Μαρτίου 2016 Θέμα Α

p p ΓΡΑΜΜΙΚΗ ΕΚΤΟΝΩΣΗ Ι Ορισµένη ποσότητα ιδανικού µονατοµικού αερίου (Cv=3R/2) εκτελεί την

ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΘΕΜΑ 1 Ο

Δύναμη F F=m*a kgm/s 2. N = W / t 1 J / s = 1 Watt ( W ) 1 HP ~ 76 kp*m / s ~ 746 W. 1 PS ~ 75 kp*m / s ~ 736 W. 1 τεχνική ατμόσφαιρα 1 at

ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ ΘΕΜΑ 4

ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ. ΘΕΜΑ 1 ο

Να γράψετε στο τετράδιο σας την σωστή απάντηση στις παρακάτω ερωτήσεις.

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Β' ΛΥΚΕΙΟΥ

ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ Π.Φ. ΜΟΙΡΑ ΕΝΤΡΟΠΙΑ ΛΥΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ

ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ. κινητική + + δυναμική

β) διπλασιάζεται. γ) υποδιπλασιάζεται. δ) υποτετραπλασιάζεται. Μονάδες 4

ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ Πρόκειται για τρόπο μεταφοράς ενέργειας από ένα σώμα σε ένα άλλο λόγω διαφοράς θερμοκρασίας. Είναι διαφορετική από την εσωτερική (θερμική)

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ Ποσότητα αερίου υδρογόνου βρίσκεται στην ίδια θερμοκρασία με ποσότητα αερίου οξυγόνου (και τα δύο αέρια θεωρούνται ιδανικά). Δ1.

Αντιστρεπτές και μη μεταβολές

ΜΑΝΩΛΗ ΡΙΤΣΑ ΦΥΣΙΚΗ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΣ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ. Τράπεζα θεμάτων. Β Θέμα ΚΙΝΗΤΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ ΑΕΡΙΩΝ

2 ος ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΟΣ ΝΟΜΟΣ - ΕNTΡΟΠΙΑ ΘΕΩΡΙΑ & ΑΣΚΗΣΕΙΣ

ΦΥΣΙΚΗ Ο.Π Β ΛΥΚΕΙΟΥ 15 / 04 / 2018

Παππάς Χρήστος. Επίκουρος καθηγητής

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Β ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΕΜΠΤΗ 5 ΙΟΥΛΙΟΥ 2001 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ : ΦΥΣΙΚΗ

Ημερομηνία: Παρασκευή 05 Ιανουαρίου 2018 Διάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

Περι - Φυσικής. Επαναληπτικό ιαγώνισµα Β Τάξης Λυκείου Κυριακή 10 Μάη 2015 Βολή/Θερµοδυναµική/Ηλεκτρικό Πεδίο. Θέµα Α. Ενδεικτικές Λύσεις

8 2.ΘΕΜΑ B Β.1

Μονάδες 5 ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ

Εφαρμοσμένη Θερμοδυναμική: Εξετάζει σχέσεις θερμότητας,

Φυσική Θετικής & Τεχν/κής Κατεύθυνσης Β Λυκείου 2001

Επαναληπτικό Χριστουγέννων Β Λυκείου

ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ Π.Φ. ΜΟΙΡΑ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

Κεφάλαιο 7. Θερμοκρασία

Transcript:

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΔΕΥΤΕΡΟ: ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ 1 2 2.1 Εισαγωγή ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ Σύστημα: Ένα σύνολο σωματιδίων που τα ξεχωρίζουμε από τα υπόλοιπα για να τα μελετήσουμε ονομάζεται σύστημα. Οτιδήποτε δεν ανήκει στο σύστημα λέμε ότι ανήκει στο περιβάλλον του. Σύστημα μπορεί να είναι ένα κομμάτι ύλης σε στερεά, υγρή ή αέρια κατάσταση. Εμείς θα ασχοληθούμε με αέρια συστήματα.τα συστήματα ανταλλάσσουν με το περιβάλλον τους ενέργεια είτε με τη μορφή έργου είτε με τη μορφή θερμότητας και λέγονται θερμοδυναμικά. Η περιγραφή ενός θερμοδυνανμικού συστήματος γίνεται με τις θερμοδυναμικές μεταβλητές, ο αριθμός των οποίων εξαρτάται από την ίδια τη φύση του. Στα αέρια θερμοδυναμικά συστήματα οι θερμοδυναμικές μεταβλητές είναι η πίεση, ο όγκος, η θερμοκρασία και ο αριθμός των moles. Θερμοδυναμική Ισορροπία: Όταν όλες οι θερμοδυναμικές μεταβλητές ενός συστήματος έχουν, η κάθε μία ξεχωριστά, την ίδια τιμή σε όλη την έκταση του, λέμε ότι το σύστημα βρίσκεται σε κατάσταση θερμοδυναμικής ισορροπίας. Για τη περίπτωση ενός αέριου θερμοδυναμικού συστήματος, η πίεση, η θερμοκρασία, ο όγκος και ο αριθμός των moles,θα έχουν σταθερή τιμή σε όλο τον όγκο του αερίου. Καταστατική Εξίσωση: Μια εξίσωση που συνδέει τις θερμοδυναμικές μεταβλητές λέγεται καταστατική. Για τα ιδανικά αέρια η εξίσωση αυτή μας είναι γνωστή (= nrt). Μια συγκεκριμένη ποσότητα ενός ιδανικού αερίου σε κατάσταση θερμοδυναμικής ισορροπίας,παριστάνεται με ένα σημείο σε διάγραμμα -. Αντιστρεπτές Μεταβολές: Το σύστημα μας θα ανταλλάσσει με το περιβάλλον του ενέργεια με αποτέλεσμα να μεταπηδά από μια κατάσταση ισορροπίας σε μια άλλη. Αν η μεταπήδηση πραγματοποιηθεί πολύ αργά, το σύστημα και το περιβάλλον θα προλαβαίνει να επανέρχεται σε κατάσταση ισορροπίας. Θα περνά δηλαδή διαδοχικά από όλες τις ενδιάμεσες καταστάσεις ισορροπίας. Μια τέτοια μεταβολή λέγεται αντιστρεπτή. Οι μεταβολές στη φύση είναι μη αντιστρεπτές. Κάτω όμως από κάποιες προυποθέσεις μπορούν να θεωρηθούν σαν τέτοιες(να είναι αργές και να μην παρουσιάζονται τριβές). Μια αντιστρεπτή μεταβολή παριστάνεται, σε διάγραμμα - με μια συνεχόμενη γραμμή που ενώνει την αρχική με την τελική κατάσταση. ΑΝΤΙΣΤΡΕΠΤΗ ΜΗ ΑΝΤΙΣΤΡΕΠΤΗ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΔΕΥΤΕΡΟ: ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ 2 2.2 ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ Ένα θερμοδυναμικό σύστημα ανταλλάσσει με το περιβάλλον του ενέργεια με δύο τρόπους: Οργανωμένα, με τη μορφή έργου Ανοργάνωτα, με τη μορφή θερμότητας Και οι δύο έννοιες υπάρχουν μόνο όταν η ενέργεια ρέει μεταξύ συστήματος και περιβάλλοντος, δεν είναι δηλαδή μεγέθη καταστατικά. Η ροή θερμότητας εξασφαλίζεται μόνο εάν μεταξύ συστήματος και περιβάλλοντος υπάρχει διαφορά θερμοκρασίας, έστω και απειροελάχιστη. Η θερμότητα που προσφέρεται ή απάγεται από ένα σύστημα,κατά τη διάρκεια μιας μεταβολής, εξαρτάται από το είδος της μεταβολής. ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ ------------------------------ --------------------- ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ HEAT------------------------------------------- -----------------------TEMERATURE Μονάδα θερμότητας είναι το 1 Joule. Το πρόσημο της θερμότητας καθορίζεται όπως στο παρακάτω σχήμα: Το ποσό της θερμότητας που χρειάζεται για να μεταβληθεί η θερμοκρασία του συστήματος κατά ΔΤ δίνεται από τη σχέση: Όπου n ο αριθμός των moles και c η ειδική γραμμομοριακή θερμότητα σε joule /mole K. Εάν η θερμότητα στα αέρια προσφέρεται με σταθερό τον όγκο τότε η σχέση γράφεται: Q =nc ΔT Εάν όμως προσφέρεται με τη πίεση σταθερή τότε γράφεται: Q =nc ΔT Όπου c, c οι ειδικές θερμότητες υπό σταθερό όγκο και πίεση αντίστοιχα.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΔΕΥΤΕΡΟ: ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ 3 2.3 ΕΡΓΟ ΚΑΤΑ ΤΗΝ ΕΚΤΟΝΩΣΗ ΕΝΟΣ ΑΕΡΙΟΥ Ι ) Όταν η πίεση είναι σταθερή: Πραγματοποιούμε μια αντιστρεπτή μεταβολή, διατηρώντας σταθερή τη πίεση (= εξ ), όπου το αέριο εκτονώνεται από όγκο αρχ σε τελ. Κατά τη μετακίνηση του εμβόλου παράγεται έργο ίσο με : ( τελ αρχ ) W = F s = A s = = Σε διάγραμμα πίεσης όγκου το γραμμοσκιασμένο εμβαδόν παριστάνει το έργο. W αρχ τελ Παρατηρούμε ότι το έργο στην εκτόνωση(αυξάνεται ο όγκος) είναι θετικό και στη συμπίεση (μειώνεται ο όγκος) αρνητικό. ΙΙ ) Όταν η πίεση δεν παραμένει σταθερή: Tο έργο υπολογίζεται μόνο από το εμβαδόν στο διάγραμμα πίεσης όγκου. 1 2 1 2

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΔΕΥΤΕΡΟ: ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ 4 Το έργο δεν είναι καταστατικό μέγεθος. Έχει νόημα μόνο κατά τη διάρκεια της μεταβολής. Εάν η μεταβολή είναι κυκλική τότε το έργο είναι ίσο με το εμβαδόν του χωρίου που περικλείεται ανάμεσα στις μεταβολές. Εάν η μεταβολή έχει φορά εκείνη των δεικτών του ρολογιού τότε το έργο θα είναι θετικό. ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΕΡΓΟΥ-ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ 1.Αναφέρονται μόνο σε μεταβολές καταστάσεων 2.Εκφράζουν μεταφορά ενέργειας μεταξύ συστήματος και περιβάλλοντος. 3.Εξαρτώνται από τη μεταβολή. 2.4 ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ Ένα θερμοδυναμικό σύστημα αποτελείται από μεγάλο πλήθος μορίων. Το άθροισμα των ενεργειών όλων των μορφών των μορίων ονομάζεται εσωτερική ενέργεια του συστήματος. Επειδή εμείς μελετάμε μόνο ιδανικά αέρια, τα μόρια έχουν μόνο όρους κινητικής ενέργειας. U=E KIN. ΜΟΡΙΩΝ Η εσωτερική ενέργεια,σε αντίθεση με το έργο και τη θερμότητα, εξαρτάται από τη κατάσταση του συστήματος, είναι δηλαδή καταστατικό μέγεθος. Στη περίπτωση του ιδανικού αερίου είναι συνάρτηση δύο παραγόντων: Της θερμοκρασίας και Του πλήθους των μορίων. U=U(n,T) ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΗΣ ΕΣΩΤΕΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ 1. Η μεταβολή της εσωτερικής ενέργειας εξαρτάται μόνο από την αρχική και τη τελική κατάσταση και όχι από τον τρόπο που έγινε η μεταβολή. ΔU=U B -U A 2. Σε κυκλική μεταβολή η μεταβολή της εσωτερικής ενέργειας είναι μηδέν.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΔΕΥΤΕΡΟ: ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ 5 A (1) (2) B ΔU AB (1) =ΔU AB (2) ΔU AA =0 2.5 ΠΡΩΤΟΣ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΟΣ ΝΟΜΟΣ Σε όλες τις διαδικασίες ανταλλαγής ενέργειας μεταξύ συστήματος και περιβάλλοντος ισχύει η βασική αρχή της διατήρησης της ενέργειας. Όμως θα πρέπει να τροποποιήσουμε την αρχή αυτή για συμπεριλάβει μέσα της και τη νέα μορφή ενέργειας που είναι η θερμότητα. Η θερμότητα που προσφέρουμε σ ένα αέριο είναι ίση με το άθροισμα της αύξησης της εσωτερικής ενέργειας του και του έργου που παράγει το αέριο.