„Termodinamikai állapotváltozás” változatai közötti eltérés
[ellenőrzött változat] | [ellenőrzött változat] |
jegyzet, pontosítás |
jegyzet javítás |
||
1. sor: | 1. sor: | ||
'''Állapotváltozás''' a [[termodinamika|termodinamikában]] olyan folyamat, melynek során egy [[termodinamikai rendszer]] állapotát leíró jellemzőkben, az úgynevezett [[állapotjelző]]kben változás következik be. Ilyen állapotjelző például a [[nyomás]], [[hőmérséklet]], [[fajlagos térfogat]], [[entalpia]], [[entrópia]], [[belső energia]]. Az [[ideális gáz]]ok állapotváltozásai megfordíthatók, a [[reális gáz]]ok{{jegyzet |
'''Állapotváltozás''' a [[termodinamika|termodinamikában]] olyan folyamat, melynek során egy [[termodinamikai rendszer]] állapotát leíró jellemzőkben, az úgynevezett [[állapotjelző]]kben változás következik be. Ilyen állapotjelző például a [[nyomás]], [[hőmérséklet]], [[fajlagos térfogat]], [[entalpia]], [[entrópia]], [[belső energia]]. Az [[ideális gáz]]ok állapotváltozásai megfordíthatók, a [[reális gáz]]ok{{jegyzet|Bármely reális anyag bármely halmazállapota}} állapotváltozásai azonban irreverzibilisek. |
||
== Folyamatok konjugált változópárok szerint == |
== Folyamatok konjugált változópárok szerint == |
A lap 2015. január 17., 22:27-kori változata
Állapotváltozás a termodinamikában olyan folyamat, melynek során egy termodinamikai rendszer állapotát leíró jellemzőkben, az úgynevezett állapotjelzőkben változás következik be. Ilyen állapotjelző például a nyomás, hőmérséklet, fajlagos térfogat, entalpia, entrópia, belső energia. Az ideális gázok állapotváltozásai megfordíthatók, a reális gázok[1] állapotváltozásai azonban irreverzibilisek.
Folyamatok konjugált változópárok szerint
Mechanikai változók: nyomás és térfogat
A nyomás-térfogat konjugált változópár változása a rendszeren vagy a rendszer által végzett munkával kapcsolatos.
- Izobár állapotváltozás során a rendszer nyomása állandó.
- Izochor állapotváltozás során a rendszer fajlagos térfogata állandó.
Az állandó nyomású vagy állandó térfogatú állapotváltozáshoz hőközlésre vagy hőelvonásra van szükség.
Termikus változók: hőmérséklet és entrópia
A hőmérséklet-entrópia konjugált változópár változása a rendszer által felvett vagy leadott hővel kapcsolatos.
- Izoterm állapotváltozás során a rendszer hőmérséklete állandó.
- Izentrópikus állapotváltozás során a rendszer entrópiája állandó. Ideális gázok esetében az adiabatikus állapotváltozás izentrópikus is, illetve minden reverzibilis izentrópikus állapotváltozás adiabatikus. Adiabatikus állapotváltozás akkor következik be, ha a közeg és környezete között nem lehetséges hőközlés.
Anyagi változók: kémiai potenciál és részecskeszám
Izentalpikus állapotváltozás
Az izentalpikus folyamat során a rendszer entalpiája állandó.
Izentalpikus folyamat a fojtás (Joule–Thomson-effektus), amelyet szűk nyíláson, lefojtott szelepen vagy porózus anyagon átáramlás közben szenved el a gáz. A folyamat végén a hőtartalom (entalpia) megegyezik a kiinduló állapotéval, a nyomás lecsökken. A hőmérséklet ideális gázoknál változatlan, gőzöknél csökken az állapotváltozás során, az entrópia nő.
Politropikus állapotváltozás
A politropikus állapotváltozásra igaz a egyenlet, ahol a nyomás, a fajlagos térfogat, a politropikus kitevő, pedig konstans. Ez a legáltalánosabb állapotváltozás. A hőközlés a környezettel tetszőleges.
Kvázisztatikus
A kvázisztatikus állapotváltozás egy idealizált modell, amely végtelenül lassan megy végbe. Egy valós folyamat sem ilyen. Kvázisztatikus folyamat során a rendszer állapota az egyensúlyi állapothoz végtelenül közeli állapotokon megy keresztül
Források
- Pattantyús Gépész- és Villamosmérnökök Kézikönyve 2. kötet. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1961.
További információk
- Prof. Dr. Szabó Gábor - Péter Szabó István: Alkalmazott műszaki hőtan. (Szegedi Tudományegyetem Szegedi Élelmiszeripari Főiskolai Kar távoktatási jegyzete)
- Vitéz Gábor:Fizika I. Hőtan. Egyetemi jegyzet.
- Műszaki hőtan jegyzet. Újvidéki Egyetem.
- Interaktív Java szimuláció izoterm, izobár és izochor állapotváltozások szemléltetésével. Szerző: Wolfgang Bauer
- ↑ Bármely reális anyag bármely halmazállapota