Toplina_i_termodinamika'>RADNI LISTIĆ ZA UČENIKE 18. Toplina i termodinamika
Toplina Q je dio ________________ tijela koja prolazi s jednog tijela na drugo zbog razlike temperatura tih tijela. Toplina i unutrašnja energija se mjere _____________ ( ).
Jedinica za temperaturu je _____________ ( ) i _______________________ ( ).
Specifi
ni toplinski kapacitet je količina topline potrebna da se masi od 1 kg neke tvari promijeni temperatura za 1 K i izražava se u J kg-1 K-1.
Čvrste tvari se zagrijavanjem _____________, a hlađenjem _______________.
Izotermna promjena stanja plina je promjena kod koje temperatura ostaje stalna, a promjenu tlaka i volumena opisuje Boyle - Mariotteov zakon: T = konst.
Izobarna promjena stanja plina je takva promjena kod koje je tlak plina konstantan, a volumen raste s porastom temperature prema Gay - Lussacovom zakonu: p = konst.
Izohorna promjena stanja plina je takova promjena stanja plina kod koje se volumen plina
ne mijenja, a tlak raste s porastom temperature prema Charlesovom zakonu. V = konst.
Unutrašnja energija sustava se može promijeniti dovođenjem (odvođenjem) topline kao i obavljanjem rada. Prema prvom zakonu termodinamike je:
ΔU = Q + W
Plin pri širenju obavlja rad. Taj rad ovisi o vrsti procesa kojim se plin rasteže.
Pri izobarnom širenju (p = konst.) pri tlaku p od volumena V1 do volumena V2 rad je jednak:
Pri izohornom procesu (V = konst.) plin se ne širi, te je i rad nula.
Pri adijabatskom procesu (Q = 0, nema izmjene topline s okolinom) pa se rad obavlja na račun smanjenja unutrašnje energije.
Pri izotermnom procesu (T = konst.) nema promijene unutrašnje energije (ΔU = 0) te se sva
dovedena toplina pretvara u rad W = Q.
U p,V - grafu površini ispod krivulje je jednaka ________________.
Korisnost idealnog toplinskog stroja
Korisnost η nekog toplinskog stroja govori o tome koliki je dio topline dobivene od toplijeg
spremnika prešao u mehanički rad.
Ako su dva tijela različitih temperatura u međusobnom dodiru, onda je prema zakonu o
očuvanju unutrašnje energije količina topline koju je toplije tijelo ______________ hlađenjem
jednako količini topline koju hladnije tijelo zagrijavanjem ______________.
Q1 = Q2
Kod toplinskih strojeva dio unutrašnje energije plinova ili para (radnog tijela) se pretvara u rad. To je moguće samo ako postoji razlika temperatura spremnika između kojih kruži radno tijelo.
Carnotov toplinski stroj se sastoji od:
-
izotermne ekspanzije plina (sustav predaje rad okolini)
-
adijabatskoj ekspanuiji plina (Q – konst. plin ekspandirajući predaje rad okolini)
-
izotermna kompresija plina (okolina vrši rad na sustavu)
-
adijabatsk akompresija plina (Q – konst. plin komprimirauči se okolina vrši rad na sustavu rad okolini)
| 