proiect la fizica power point

8/8/2019 Proiect La Fizica Power Point

1/10


2/10

Caracterizarea general a principiului al doilea

al termodinamicii

Aceast pasionant aventur a nceput cu prima revoluie tehnico-tiinific(crearea mainii cu abur i preocuprile legate de mbuntirea randamentului

acesteia - Carnot), genernd cercetri ce s-au desfurat pe un fundal din ce n ce mai

larg si mai profund, culminnd n anii secolului XX cu o contribuie extrem deimportant la actuala revoluie tehnico-tiinific (cibernetic, informatic), odat cu

introducerea conceptului de entropie informaional (Shannon) prin analogie cuentropia statistic Boltzmann.

Esena principiului al doilea const n introducerea unei noi mrimi de stareentropia i n precizarea sensului de variaie a acesteia n sistemele izolate (

Afanasieva 1928). Principiul al II-lea indic sensul n care se desfoar procesele dinnatur, stabilete limita maxim de transformare a cldurii n lucru mecanic n procese

ciclice si afirm neechivalena calitativ dintre L si Q.


3/10

Carnot a fost primul care a artat c nu este posibil s funcioneze o main cu unsingur rezervor (termostat), avnd nevoie de cel puin dou. n natur nu exista unproces ciclic monoterm, deci nu se poate realiza conversia periodic a lui Q n L fr

modificri n mediul exterior, afirmaia invers fiind valabil

Aadar, ntr-o transformare ciclica monoterm este imposibil s se transformecldura n lucru mecanic fra schimbri n mediul exterior.

Coninutul acestui postulat este cunoscut sub denumirea de formularea de baz aprincipiului al doilea al termodinamicii

Instalaia care ar transforma periodic, far compensaie cldura unui corpoarecare n lucru mecanic se numete perpetuum mobile de spea a II-a. ( W.Ostwald

1853-1932).

Principiul al II-lea al termodinamicii arat prin experien c nu potexista procese n care s aib loc transformarea cldurii n lucru mecanic fr

compensaie (transformarea necompensat a Q n L) i n al doile rnd posibilitateaexistenei altor procese care nu sunt legate de o asemenea transformare.

Astfel, principiul al doilea duce la mprirea proceselor n reversibile i ireversibile


4/10

Ciclul CarnotCiclul Carnot

Ciclul Carnot este un ciclu ideal ,teoretic , avandrandament maxim.

Transformarea ciclica biterma si reversibila

formata din doua izoterme si doua adiabate senumeste ciclul Carnot.

Randamentul ciclului Carnot nu depinde de

natura substantei de lucru (teorema lui Carnot)ci numai de temperatura sursei calde T , sitemperatura sursei reci T2 .


5/10

nn termodinamictermodinamic,, ciclul Carnotciclul Carnot este uneste un cicluciclu teoretic,teoretic,propus npropus n 18201820 de inginerul francezde inginerul francez Nicolas Lonard SadiNicolas Lonard Sadi

CarnotCarnot, ciclu destinat comparrii randamentului termic al, ciclu destinat comparrii randamentului termic almainilor termice. Este un ciclu reversibil efectuat de omainilor termice. Este un ciclu reversibil efectuat de omain Carnot legat la dou surse de cldur demain Carnot legat la dou surse de cldur de

temperaturi diferite (sursa cald i sursa rece). Folosetetemperaturi diferite (sursa cald i sursa rece). Foloseteca agent de lucru unca agent de lucru un gaz perfectgaz perfect prinprin transformriletransformrile cruiacruia

se obine lucrul mecanicse obine lucrul mecanic..

Reprezentarea n diagrama p-V a ciclului Carnot motor.


6/10

Ca orice ciclu termodinamic, i ciclul Carnot poate fi parcurs n sensorar, fiind n acest caz un ciclu motor, sau n sens antiorar, fiind n acestcaz un ciclu generator.n cele ce urmeaz va fi descris ciclul Carnot motor .

-Este un ciclu n patru transformri:

Destindere izotermn aceast transformare (A-B n diagrama T-s)destinderea gazului este determinat de absorbia de cldur la temperatur

constant de la sursa cald, iar gazul efectueaz lucru mecanic asupra mediului.Cantitatea de cldur absorbit de la sursa cald este notat cu Q.

Destindere adiabatic reversibil (izoentropic) a gazului. n aceasttransformare (B-C n diagrama T-s) gazul continu s se destind efectundlucru mecanic asupra mediului. Deoarece transformarea e adiabatic (fr

schimb de cldur), prin destindere gazul se rcete pn la temperaturasursei reci,

Comprimare izoterm reversibil a gazului la temperatura sursei reci,. naceast transformare mediul efectueaz lucru mecanic asupra gazului,

determinnd evacuarea cldurii din gaz la temperatura sursei reci.Cantitatea de cldur evacuat la sursa rece este notat cu Q0.


7/10

Comprimare adiabatic reversibil (izoentropic) a gazului. n aceasttransformare (D-A n diagrama T-s) mediul continu s efectueze lucru mecanicasupra gazului. Deoarece transformarea e adiabatic (fr schimb de cldur),

prin comprimare gazul se nclzete pn la temperatura sursei calde.

Comparaie n diagrama T-s a unui ciclu oarecare cu un ciclu Carnot.

Ciclul Carnot are cel mai mare randament termic posibil la transformareacldurii n lucru mecanic la ciclul motor, respectiv transfer o cantitate maximde cldur pentru un lucru mecanic dat n cazul ciclului generator.


8/10

Entropia

n termodinamic, entropia este o msur a ct de aproape de echilibrultermodinamic este un sistem termodinamic. Noiunea a fost introdus deRudolf Clausius. Este o funcie de stare caracterizat prin relaia:

- unde dQreveste cantitatea de cldur schimbat cu exteriorul ntr-otransformare reversibil, ntre stareaA la care se refer entropia SA i starea dereferinA0- Teste temperatura absolut la care are loc transformarea.

O introducere a entropiei termodinamice legat de consideraii geometrice estedatorit lui C.Carathodory


9/10

Formularea de baza a celui de-al doilea principiu al

termodinamicii:

1. Postulatul lui Thomson: in natura nu este posibil un proces ciclic alcarui unic rezultat sa fie efectuarea de lucru mecanic pe seama

caldurii de la un singur rezervor termic.

2. Postulatul lui Clausius: caldura nu poate trece, de la sine, de la uncorp rece la unul mai cald fara a avea loc modificari in mediul extern.

Deci principiul al II lea introduce o marime de stare numita entropie si afirmaca variatia de entropie a sistemelor izolate este nula in procesele reversibile

si creste in procesele ireversibile :S 0


10/10

proiect la fizica power point

Documents