Presentation laddar. Vänta.

Presentation laddar. Vänta.

Hur beror entropi av inre energin i en fast kropp ? Vi antar att vibrationer i alla 3 dimensioner har samma Varje atom kan oscillera i 3 dimensioner och.

Liknande presentationer


En presentation över ämnet: "Hur beror entropi av inre energin i en fast kropp ? Vi antar att vibrationer i alla 3 dimensioner har samma Varje atom kan oscillera i 3 dimensioner och."— Presentationens avskrift:

1 Hur beror entropi av inre energin i en fast kropp ? Vi antar att vibrationer i alla 3 dimensioner har samma Varje atom kan oscillera i 3 dimensioner och har 6 frihetsgrader  2 frihets- grader per oscillator.

2 Hur är det i en ideal gas ?

3 En annan definition av entropi Entropidefinition av Clausius Vid konstant volym: Enheten av entropin ? Rudolf Clausius

4 Irreversibel process: något arbete förloras som värme till omgivningen dW irr > -PdV Gas Reversibel expansion Irreversibel expansion Q Två expansioner dW rev = -PdV Gas

5 Irreversibla processer Irreversibla processer, t. ex. blandning av olika gaser, upplösning av salt i vatten, värmeflöde från värmen til kyla leder till tillväxt av entropin. Medan energin i vårt universum är konstant, växer universums entropi ständigt. Clausius-inekvation

6 Reversibilitet av Carnotprocessen

7 Värmekapacitet Värmekapacitet är definieread som värmemängden som en substans behöver för att dess temperatur ska stiga med 1K. För en mol av substans gäller: För en monoatomisk gas: För en metall efter Dulong-Petit-regeln Vid konstant volym: Hur beror U av T ?

8 Entropi och Värmekapacitet Vid absoluta nollpunkten är entropin av en ideal kristall 0 Tredje huvudsats av termodynamiken Imperfekta kristaller har restentropi vid T=0 vid konstant volym

9 Real kristall - uppgift Schroeder 3.9 I fast kolmonoxid har varje CO molekyl två olika orienteringar (CO och OC). Antag att dessa orienteringar är tillfälliga och beräkna restentropin av en mol CO i kristallform vid T=0.

10 Entalpi Mekaniska och kemiska processer pågår oftast vid konstant tryck. Därför definerade man entalpin med: vid konstant tryck

11 Värmekapacitet vid konstant tryck Vid gaserVid vätskor och fasta kroppar För  gäller:

12 Real ångmaskin Vattenpump Turbin W Q1Q1 Q2Q2 Värmereservoar Kylreservoar Ångpanna Kylare

13 Ångmaskin

14 Verkningsgrad Ånga Vatten Vatten + ånga (Pumpen tillfogar inte mycket entalpi) Vid konstant tryck: adiabatisk

15 Ottomotor 1. Insugning 2. Kompression 3. Tändning 4. Arbetstakt

16 Ottomotor Förenkling: Sammanfatta utblåsning och sugning i en isokor kylning. 5. Utblåsning Tändning Arbete Utblåsn. och sugning Kompression Kompression:adiabatisk kompression Tändning:isokor uppvärmning Arbete:adiabatsisk expansion Utblåsning och sugning:isokor kylning

17  W=0

18 vid adiabatisk ändring: Ottomotorn är lite mindre effektiv än Stirlingmaskinen

19 Helmholtz energi Vi definiera fria Helmholtzenergin med vid konstant temperatur Helmholtzenergidifferensen är arbete vid konstant T

20 Gibbs energi

21 Helmholtz- och Gibbsenergi och entropi Vid konstant volym  F minskar med stigande entropi Vid konstant tryck  G minskar med stigande entropi Varje system sträver efter minskning av F vid konstant volym och en minskning av G vid konstant tryck.

22 Sammanfattning S U V H U F P G T +- Siv, Ulla och Viktor har festat på Göteborgståget


Ladda ner ppt "Hur beror entropi av inre energin i en fast kropp ? Vi antar att vibrationer i alla 3 dimensioner har samma Varje atom kan oscillera i 3 dimensioner och."

Liknande presentationer


Google-annonser