Stavová rovnice


Download 45.46 Kb.
Pdf просмотр
Sana22.12.2017
Hajmi45.46 Kb.

Poznámky k cvičením z termomechaniky – Cvičení 2 

Ing. Ratkovská Katarína 

 

2015 


STAVOVÁ ROVNICE 

Obecně určujeme stav telesa všemi měřícimi vlastnostmi těles, nezávislými na jeho tvaru, tyto 

vlastnosti jsou navzájem závislé. 

Např. objem určité hmotnosti plynu je závislý na teplotě a tlaku, teda za určitého tlaku 

a teploty má uvažovaný plyn vždy určitý měrný objem. 

Tepelný stav tělesa určujeme veličinami stavu p, v, t. Vzájemnou závislost těchto veličin 

vyjadřuje rovnica stavu (1). 

 (       )       

 

 

 



 

 

 



 

(1) 


Rovnice udáva vazbu mezi tlakem p, objemem V a teplotou T ideálního plynu v daném stavu. 

  

 



         

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2) 

                     

 

 

 

 

 

 

 

 

(3) 


                  

 

 

 

 

 

 

 

 

(4) 


                       / n – látkové množství, M – mólová hmotnost / 

 

(5) 



                  

 

 

 

 

 

 

 

 

(6) 


             

 

   



 

      



 

 

 

 

 

 

 

(7) 


 

Specifická plynová konstanta 

   

    


 

 [

 



 

 

 



 

 

  



 

 

 



] [

    


     

] [


 

     


Univerzální plynová konstanta 

R = 8,314 

[

 



    

Avogardova konstanta 



N

= 6,022 . 10



23 

[   


  

]

 



Boltzmanova konstanta 

k

B



 =1,3807 . 10

-23


 

[    


  

]

 



 

 


Poznámky k cvičením z termomechaniky – Cvičení 2 

Ing. Ratkovská Katarína 

 

2015 


Mayerova rovnice 

     


 

   


 

   


 

 

 



 

 

 



 

 

(8) 



c

p

 - měrná tepelná kapacita při stálém tlaku 



c

v

 – měrná repelná kapacita při stálém tlaku 



 

Měrné teplo plynu při ohřívání za konstatního tlaku, přiněmž roste  objem a plyn koná práci, 

je větší než měrné teplo při konstantním objemu o práci, kterou plyn koná při izochorickém 

zvětšování svého objemu. Rozdíl obou měrných tepel se rovná hodnotě plynové konstanty r. 

 

Poissonova konstanta 



   

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



(9)

 

 



Úpravy Mayerovy rovnice: 

 

 



 

 

ZÁKLADNÍ VRATNÉ ZMĚNY STAVU 

Na základe pozorování tepelných jevů jsou ideální plyny takové, které se přesne řídí zákony - 

Gay – Lussacův zákon, Charlesův zákon a Boyle Mariottův zákon. Skutečné plyny se neřídí 

přesne zákony ideálnych plynů a vykazují podle své chemické povahy větší nebo menší 

odchylky. 

 

 



Poznámky k cvičením z termomechaniky – Cvičení 2 

Ing. Ratkovská Katarína 

 

2015 


Izobarická změna – Gay – Lussacův zákon 

p = konst. 

Měření ukázalo, že ohříváním plynu za stálého tlaku se jeho objem zvětšuje stejně 

a rovnoměrně. O stejné hodnoty ubývá objem za konstantního tlaku při ochlazovaní plynu.  

Počáteční stav (bod 1) :  

 

 

   



 

 

          



 

 

Koncový stav (bod 2) : 



 

 

   



 

 

          



 

 

 



 

 

 



 

 

 



   

 

    



Uvažuje se, že jde o stejný plyn a hmotnost se nemění  

 

r = konst., m = konst.. 



 

 

     


 

 

 



 

     


 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

Poznámky k cvičením z termomechaniky – Cvičení 2 

Ing. Ratkovská Katarína 

 

2015 


Izochorická změna - Charlesův zákon 

v = konst. 

Tlak plynu při ohřívání za stálého objemu roste stejně a rovnoměrně. 

Počáteční stav (bod 1) :  

 

 



   

 

 



          

 

 



Koncový stav (bod 2) : 

 

 



   

 

 



          

 

 



 

 

 



 

 

 



 

   


 

    


Uvažuje se, že jde o stejný plyn a hmotnost se nemění  

 

r = konst., m = konst.. 



 

 

     


 

 

 



 

     


 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 

Poznámky k cvičením z termomechaniky – Cvičení 2 

Ing. Ratkovská Katarína 

 

2015 


Izotermická změna – Boyle Mariottův zákon 

T = konst. 

Měřením bylo zjišteno, že změna tlaku je pri T = konst. obráceně úměrná změně objemu. 

 

Počáteční stav (bod 1) :  



 

 

   



 

 

          



 

 

Koncový stav (bod 2) : 



 

 

   



 

 

          



 

 

 



 

 

 



 

 

 



   

 

    



Uvažuje se, že jde o stejný plyn a hmotnost se nemění  

 

r = konst., m = konst.. 



 

 

V p – v diagramu je tento zákon zobrazen rovnoosými hyperbolami, různými pro různé 

teploty. 

 

 



    

 

 



 

 

 



    

 

 



 

 

 



   

 

   



 

   


 

 

 

 



 

 

 



 

 

 



 

 


Do'stlaringiz bilan baham:


Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2019
ma'muriyatiga murojaat qiling