A termodinamika II. főtétele

Az előadások a következő témára: "A termodinamika II. főtétele"— Előadás másolata:

1 A termodinamika II. főtétele
Turcsán Attila 11.c

2 Tartalomjegyzék Általános megfogalmazás Clausius-féle megfogalmazás
Planck-féle megfogalmazás Reverzibilis Irreverzibilis Képlet Koordinátarendszer

3 Általános megfogalmazás
A termodinamika második főtétele, az egyik általános szemléletű megfogalmazás szerint, azt mondja ki, hogy egy elszigetelt rendszer állapota időben termikus egyensúly felé halad. A tétel egyik következménye, hogy nem létezik másodfajú örökmozgó.

4 Clausius-féle megfogalmazás
A hőmennyiség alacsonyabb hőmérsékletű helytől magasabb hőmérsékletű helyre magától nem megy át. Ez csak külső munka árán, tehát egy, a környezetben létrejövő más változás árán hozható létre.

5 Planck féle megfogalmazás
Nem lehet olyan periodikusan működő készüléket szerkeszteni, melynek működése kizárólag abból állna, hogy a hőtartály hőtartalmát teljes egészében mechanikai munkává alakítja át.

6 Reverzibilis Reverzibilis folyamatok vagy megfordítható folyamatok lefolytatása után a rendszerrel a folyamatot ellenkező irányba hajtva végre, visszaáll az eredeti állapot , azaz sem a rendszerben sem a környezetben nem jöttek létre az eredeti állapothoz képest változások.

7 Irreverzibilis Irreverzibilisnek vagy meg nem fordíthatónak nevezünk egy olyan folyamatot , melynek lefolytatása után a rendszert eredeti állapotába nem tudjuk úgy visszavinni , hogy a rendszerben vagy környezetében ne jöjjön létre az eredeti állapothoz képest változás

8 Képlet A képlet egy zárt adiabatikus rendszerben

9 Ábrázolva U-V koordináta rendszeben:
1-2 görbe veszteségmentes (reverzibilis). Az U 1-U 2 végpontokhoz tartozó munka a maximális munka. Az adiabatikus irreverzibilis rendszerben a súrlódás a belső energia rovására keletkezik. Az irreverzibilis munkát úgy modellezhetjük, hogy az 1-2 reverzibilis munkához hozzáadjuk a súrlódásból keletkező hőt ami egy koncentrál, 2-3 úton   történt felmelegedésben ábrázolható. Ha a belső energia és a rendszer végzett munkája nem egyenlő, azaz súrlódási munka keletkezik, a veszteség csak a belső energia és a végzett munka különbségeként adódik 1-4 állapotváltozást feltételezve látható, hogy a V 2 térfogaton a gáz belső energiája U 4 kisebb mint U 2, azaz a folyamatból kinyerhető U 1- U 4 munka nagyobb lenne mint a veszteségmentes expanzió munkája. Modellezve megfogalmazhatjuk: az 1-2 veszteségmentes adiabatikus expanziónál   U 1- U 2 munkát kapunk, majd V 2térfogaton expanzió nélkül lehülve munkát végez.

10 Forrás

11 Vége Köszönöm a figyelmet