Creeaza.com - informatii profesionale despre


Evidentiem nevoile sociale din educatie - Referate profesionale unice
Acasa » referate » fizica
"Ecuatia termodinamica de stare"

"Ecuatia termodinamica de stare"




"Ecuatia termodinamica de stare"

Am vazut ca rezultatul expansiunii Joule (valabila pentru un gaz ideal) a demonstrat experimental ca pentru un gaz ideal

        (1)

Ar fi acum avantajos de a calcula aceasta cantitate din ecuatia de stare sau alte date privind produsul pVT. Exista o ecuatie, care va fi demonstrata ulterior care va fi introdusa acum datorita utilitatii ei si care se va definii drept "ecuatia de stare termodinamica" care ne va permite astfel de determinari. Ea ne va permite sa calcula derivata ecuatiei (1) prin expresia unei ecuatii de stare. Aceasta ecuatie este:

        (2)

Aceasta ecuatie poate fi usor dovedita daca este deja enuntata a doua lege a termodinamicii. Deocamdata o vom accepta ca atare inainte de a fi dovedita. De remarcat ca in partea dreapta nu avem decat date pVT . Putem verifica credibilitatea acestei reactii daca valoarea ei pentru gazul ideal este zero.



Pentru gazul ideal avem:

astfel incat

atunci,

Putem verifica de asemenea care va fi ecuatia de stare termodinamica pentru cazul unui gaz van der Waals. Pentru un gaz care corespunde ecuatiei de stare van der Waals avem,

astfel incat

si

Stim ca a este foarte mic precum si ca n2/V 2 va fi o valoare mica cu exceptia cazului cand se lucreaza la presiuni foarte mari (densitati mari!) (rezultatul anterior poate fi interpretat in baza a ceea ce se intampla gazului! Atunci cand acesta expandeaza la temperatura constanta el va absorbi caldura de al vecinatati producand lucrul asupra acestora. Daca un gaz se comporta precum un gaz ideal atunci lucrul si caldura se egalizeaza astfel incat nu exista modificari ale energiei interne a gazului. In cazul gazelor care asculta de ecuatia van der Waals - si a gazelor reale - expansiunea trebuie sa depaseasca fortele intermoleculare astfel incat o parte a calduri absorbite de la vecinatati fac posibila depasirea acestor forte contrare. Termenul a in ecuatia de stare van der Waals reprezinta tocmai contributia acestor termeni ai interactiunilor intermoleculare. Daca vom calcula lucrul depus la expansiunea unui gas van der Waals vom observa ca o parte din lucru, cea proportionala cu a este o valoare pozitiva astfel incat lucrul efectuat asupra sistemului duce la ridicarea temperaturii acestuia - consecinta este ridicarea energiei interne a sistemului!)

In majoritatea cazurilor:

reprezinta o valoare infima, chiar si in cazul unui gaz van der Waals.

Aceasta reprezinta o componenta a ecuatiei (2),

        (3)

Aceasta ecuatie poate fi derivata (fara interventia celei dea doua legi a termodinamicii!! Din ecuatia 2 astfel incat daca ecuatia 2. este adevarata atunci si expresia ecuatiei (3) trebuie sa fie adevarate!!

Vom lasa cititorului placerea de a observa daca valoarea ecuatiei 3 este zero sau nu pentru un gaz ideal. Aplicand acesta gazului van der Waals nu vom ajunge la rezultate concludente desi ecuatia devine mai laborioasa.

1. Relatia dintre Cp si CV

Cp si CV sunt legate una de cealalta iar diferenta dintre ele poate fi calculata prin intermediul ecuatiei de stare. Dorim sa dovedim ca

        (8 d)



Sa pornim prin a defini Cp si H,

       (4 a, b, c)

Al doilea termen din ecuatia (4 c) pare o forma acceptabila, dar primul termen nu pare de loc acceptabil in aceasta forma. (Variabila slaba poate fi pastrata constanta) Daca reconsideram primul termen prin prisma lui U ca si U = U(T,V), atunci,

        (5)

Impartim acum ecuatia (5) la dT si mentinem p constanta si obtinem:

        (6)

Putem substitui acum in ecuatia (6) termenul potrivit din ecuatia (4 c) pentru a obtine,

       (7 a, b)

dar,

        (2)

Substituind ecuatia (2) in expresia (∂U/∂T)V din ecuatia (7 b) rezulta:

        (8 a, b, c, d)

care de fapt este rezultatul dorit. Vom lasa iarasi la latitudinea cititorului, utilizand relatia sirului Euler si definitiile pentru α si κ , de a observa ca aceasta relatie se poate rescrie ca:

        (9)

Al doilea termen din dreapta ecuatiei (9) trebuie neaparat sa fie pozitiva deoarece κ are intotdeauna pozitiv. α poate avea valoare negativa (pentru apa la aproape de 0oC), dar va aparea ca valoare la patrat. Astfel Cp > CV. Pentru solide si lichide al doilea termen din dreapta ecuatiei (9) este de obicei mica. Pentru gaze aceasta valoare poate fi mare. Pentru un gaz ideal am vazut anterior ca α = 1/T si κ = 1/p astfel incat







Politica de confidentialitate







creeaza logo.com Copyright © 2023 - Toate drepturile rezervate.
Toate documentele au caracter informativ cu scop educational.


Proiecte

vezi toate proiectele
 Proiectarea unitatii de invatare calitate motrica „viteza” - clasa a-iv-a
 PROIECT DE ACTIVITATE GRUPA: mare-pregatitoare - Surprizele Zanei Toamna
 PROIECT MOTOR ASINCRON - Determinarea parametrilor schemei echivalente si a caracteristicilor de functionare in regim stabilizat de la gol la sarcina
 Proiect - TEHNOLOGIA DE ASAMBLARE PRIN LIPIRE

Lucrari de diploma

vezi toate lucrarile de diploma
 PROIECT DE DIPLOMA BALNEOFIZIOTERAPIE - METODE DE RECUPERARE MEDICALA BALNEOFIZIPTERAPICE IN GERIATRIE
 Diplomatie si conflict: relatiile internationale in timpul Primului Razboi Mondial
 LUCRARE DE DIPLOMA MANAGEMENT
 Lucrare de diploma Facultatea de Textile – Pielarie - Tehnologia confectiilor din piele si inlocuitori - PROIECTAREA CONSTRUCTIV TEHNOLOGICA A UNUI PR

Lucrari licenta

vezi toate lucrarile de licenta
 CONTABILITATEA FINANCIARA TESTE GRILA LICENTA
 LUCRARE DE LICENTA EDUCATIE FIZICA SI SPORT - Studiu statistic privind eficacitatea procedeelor de aruncare la poarta la nivelul jucatorilor specializ
 LUCRARE DE LICENTA Ingineria si Protectia Mediului in Industrie - Proiectarea unui depozit de deseuri urbane pentru un oras cu 200.000 de locuitori
 LUCRARE DE LICENTA - Asigurarea calitatii la firma Trans

Lucrari doctorat

vezi toate lucrarile de doctorat
 Diagnosticul ecografic in unele afectiuni gastroduodenale si hepatobiliare la animalele de companie - TEZA DE DOCTORAT
 Doctorat - Modele dinamice de simulare ale accidentelor rutiere produse intre autovehicul si pieton
 LUCRARE DE DOCTORAT ZOOTEHNIE - AMELIORARE - Estimarea valorii economice a caracterelor din obiectivul ameliorarii intr-o linie materna de porcine

Proiecte de atestat

vezi toate proiectele de atestat
 ATESTAT LA INFORMATICA - Baza de date relationala aplicata intr-o biblioteca scolara
 Proiect atestat Tehnician Electronist - AMPLIFICATOARE ELECTRONICE
 Evidenta a clientilor dar si a serviciilor in Visual Fox pro 9 - Lucrare de atestat
 Proiect atestat tehnician in turism - carnaval la venezia

CURGEREA TURBULENTA
Olimpiada de fizica 2007 faza locala Constanta
Centrul de masa. Teorema centrului de masa
Energia potentiala
Ecuatia microscopica a miscarii fluidelor perfecte
TRANSFORMAREA CALDURII IN LUCRU MECANIC CU AJUTORUL CICLURILOR; CICLUL CARNOT
FISA DE DOCUMENTARE : MARCAREA DIODELOR
Studiul experimental al reflexiei luminii



Termeni si conditii
Contact
Creeaza si tu