сряда, 19 февруари 2014 г.

Изобарен процес

1. Изобарен процес:
Термодинамичен процес, при който налягането на газа остава по постоянно, се нарича изобарен процес.
V1 / T1 = V2 / T2
При постоянно налягане отношението между обема на газа и неговата абсолютна температура е постоянна величина. - закон на Гей-Люсак.
v / t = const
p = const.

2.Идеален газ:
Идеалният газ се състои от огромен брой частици, които непрекъснато и хаотично се движат, без да си взаимодействат.

неделя, 2 февруари 2014 г.

Изохорен процес

1. Абсолютна температура:

Абсолютна нула е тази температура, при която кинетичната енергия на градивните частици на едно тяло е достигнала най-малката възможна стойност.

Температурната скала, при която температурата се отчита от абсолютната нула се нарича абсолютна температурна скала, а самата температура - абсолютна, или Келвинова температура.

Мерна единица:

- Келвин [K].

Приема се, че 1 K = 1 °C.


2. Зависимост между целзиева температура и келвинова температура:

Ако означим:

Келвиновата температура с T, а целзиевата с t, то:


T = 273.15 + t.


3. Изохорен процес:


Термодинамичен процес, при който обемът на газ остава постоянен, се нарича изохорен процес.


При постоянен обем отношението между налягането на газа и неговата абсолютна температура е постоянна величина,

p/T = const, при V = const. - Закон на Шарл.

При постоянен обем, налягането на газа е правопропорционално на абсолютната му температура.

Изотермен процес

1. Величини, характеризиращи състоянието на дадено количество газ:
Състоянието на дадено количество газ се характеризира с температурата, обема и налягането на газа.
- Температурата се измерва с термометър. Характеризира интензивността на хаотичното движение и се определя от кинетичните енергии на градивните частици. С нарастване на температурата, енергиите на частиците растат.
- Налягането се измерва с манометър. При по-голямо налягане, ударите за единица време се увеличават и по-голяма сила, с която частиците действат върху стените на съда.
- Обемът се намира, чрез пресмятания или измервания.

2. Термодинамичен процес:
Всяко изменение на състоянието на едно тяло се нарича термодинамичен процес.

3. Изотермен процес:
Изотермен процес е този, при чието протичане температурата на газа остава постоянна.

V1/V2 = p1/p2. =>

p1*V1 = p2*V2.

При постоянна температура произведението от налягането и обема на дадена маса идеален газ остава постоянно:
pV = const, при t = const. - закон на Бойл - Мариот.

сряда, 25 декември 2013 г.

Топлообмен и топлинен баланс

1. Осъществяване на топлообмен, между две тела:
За да протича топлообмен между две тела, е необходимо голям брой градивни частици от едното тяло да взаимодействат с голям брой градивни частици от другото тяло.

2. Топлоизолация:
За да се изолира топлинно едно тяло трябва да се наруши условието за топлообмен. Изолация се постига, когато около тялото има газ с ниско налягане. Тогава броят на градивните частици в 1 см3 от газа е сравнително малък и затова са относително редки ударите им в тялото.

3. Топлинен баланс:
(1) Q1 + Q2 = 0.
Ако между две тела протича само топлообмен, количеството топлина, отдадено от по-горещото тяло е, равно на количеството топлина, получено от по-студеното тяло.

Q1 = c1*m1*(t-t1),
Q2 = c2*m2*(t-t2)

(2) c1*m1*(t-t1) +  c2*m2*(t-t2) = 0.

събота, 21 декември 2013 г.

Топене и изпарение

1. Кристални и аморфни тела:
Когато равновесните положения, при които трептят градивните частици, са подредени правилно в големи части от твърдо тяло, то е кристално твърдо тяло и съответно веществото е в кристално твърдо състояние. Когато равновесните положения са хаотично разположени, се образува аморфно твърдо тяло, веществото се намира в аморфно твърдо състояние.

2. Топене на кристалните твърди тела.
Всяко вещество в кристално твърдо състояние се характеризира с определена температура на топене.

3. Топене на аморфни твърди тела:
За веществата в аморфно твърдо състояние е характерен определен интервал, в който става топенето им.

4. Специфична топлина на топене:
Когато топенето започне, количеството топлина, което трябва да се предаде, за да се стопи 1 кг от дадено вещество, се нарича специфична топлина на топене на това вещество.
Специфичната топлина на топене се означава с λ. Щом за стапяне на 1 кг е необходимо количество топлина λ, за стапяне на тяло с маса m от същото вещество е необходимо количество топлина
(1) Q=λ*m.
От (1) следва, че λ=Q/m, от тук следва, че мерната единица за специфичната топлина за топене е [J/kg]

5. Изпарение:
Количеството топлина, което трябва да се предаде на течност, за да се изпари 1 кг от нея при постоянна температура, се нарича специфична топлина на изпарение на течността.
(2) Q=r*m,
където Q - количество топлина, r - специфична топлина на изпарение за тяло с маса m.
Мерната единица е: [J/kg]

6. Кипене на течности:
При нагряване на течност в открит съд температурата се повишава, а изпарението се извършва от свободната повърхност. Когато се достигне определена температура - температура на кипене, изпарението протича в целия обем на течността, като мехури, изпълнени с пари, се движат от дъното към повърхността на течността. Този процес се нарича кипне. Температурата на кипене е характерна величина за всяка повърхност.

понеделник, 7 октомври 2013 г.

Количество топлина

- Количеството топлина, което получава едно тяло при повишаване на температурата му, е право пропорционално на произведението от масата на тялото и разликата между крайната и началната температура, като коефициентът на пропорционалност зависи от веществото на тялото.
(1) Q = c*m*(t-t0),
Където:
Q е количество топлина,
m е масата на тялото,
C е физична величина, която се нарича специфичен топлинен капацитет,
t - крайна температура
t0 - начална температура.
* При t>t0 Q>0; при t<t0 Q<0.

1. Специфичен топлинен капацитет:
От (1) виждаме, че:
(2) c = Q / (m*(t-t0))

Специфичният топлинен капацитет е характерна за дадено вещество величина, която се измерва с количество топлина, необходимо за повишаване на температурата на 1 кг от това вещество с 1°C.

- Мерна единица - J/kg*K

2. Специфична топлина на изгаряне:

Количеството топлина, което се получава при изгаряне на 1 кг гориво, се нарича негова специфична топлина на изгаряне.

Q = q*m

Където:
Q е количеството топлина
q е специфичната топлина на изгаряне
m е масата на веществото

Мерна единица - J/kg

понеделник, 30 септември 2013 г.

Топлинно движение на градивните частици на веществата

1. Дифузия:
Определение - Дифузия се нарича взаимното проникване на вещества вследствие на хаотичното движение на градивните им частици.
Освен при газове дифузия се наблюдава както при допир между две течности, така и при допир между твърди тела, но тогава скоростта е много по-малка. Дифузията може да се ускори чрез повишаване на температурата на веществата, което показва, че при по-висока температура скоростите на градивните частици са по-големи.

2. Брауново движение:
Определение - Частиците извършват непрестанно зигзагообразно движение, наречено Брауново движение, при което:
- движенията на частиците не спират с течение на времето;
- при повишаване на температурата скоростите на частиците нарастват.

3. Основни положения на молекулно-кинетичната теория.
- Веществата са изградени от частици, като пространството между тях е свободно.
- Градивните частици извършват непрестанно, хаотично движение. Наричано още - топлинно движение.
- Градивните частици взаимодействат помежду си.
- Силите на взаимодействие и скоростите на градивните частици определят агрегатното състояние на веществото.
- Скоростите на градивните частици и техните кинетични енергии нарастват при повишаване на температурата.