1 / 32

TOPLINA

TOPLINA. Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1. TEMPERATURA fizička veličina koja opisuje toplotno stanje tijela TERMODINAMIČKA TEMPERATURA – osnovna SI veličina osnovna SI jedinica - KELVIN.

fabian
Download Presentation

TOPLINA

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. TOPLINA Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1

  2. TEMPERATURA • fizička veličina koja opisuje toplotno stanje tijela • TERMODINAMIČKA TEMPERATURA – osnovna SI veličina • osnovna SI jedinica - KELVIN Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1

  3. TEMPERATURNE LJESTVICE 1. Kelvinova ili apsolutna temperaturna ljestvica T = 0 K najniža temperatura u prirodi T = 273,15 K ledište vode T = 373,15 K vrelište vode Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 2. Celzijeva temperaturna ljestvica t = 0o C ledište vode t = 100o C vrelište vode Veza temperaturnih ljestvica

  4. TOPLINSKO DJELOVANJE 1. Toplinsko rastezanje tijela (jedna dimenzija, npr. žica) toplinska rastezljivost tvari Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 duljina na temperaturi t = 0o C duljina na temperaturi t 2. Toplinsko širenje tijela (tri dimenzije: duljina, širina, visina) toplinska širivost tvari obujam na temperaturi t = 0o C obujam na temperaturi t

  5. Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 Izvor: wiki

  6. Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1

  7. TOPLINSKO ŠIRENJE - PRIMJER Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1

  8. TOPLINSKO ŠIRENJE - PRIMJER Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1

  9. ANOMALIJA VODE r Gustoća vode najveća na T = 4 oC Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 0 4 T / oC V Voda zauzima najmanji obujam na T = 4 oC 0 4 T / oC

  10. ANOMALIJA VODE

  11. ANOMALIJA VODE - POSLJEDICE r Led pliva Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 0 4 T / oC Zaleđena boca vode puca V Životinje u zaleđenom jezeru prežive 0 4 T / oC

  12. PLINSKI ZAKONI Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1

  13. BOYLE - MARIOTTEOV ZAKON - IZOTERMNA PROMJENA STANJA Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 V za T = konst. p V = konst.

  14. BOYLE - MARIOTTEOV ZAKON RAD PLUĆA Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 Strujanje zraka kroz dišne puteve obavlja se kroz udisaj i izdisaj. UDISAJ jeposljedica kontrakcije vanjskih međurebrenih mišića koji podižu rebra, i kontrakcije ošita koji spušta dno prsnog košačime se širi prsne šupljine. Povećanjeobujmaprsne šupljine širipluća, širenje uzrokuje pad tlakau plućima na vrijednostmanjuod atmosferskogteulaz zraka u pluća.

  15. GAY-LUSACOV ZAKON - IZOBARNA PROMJENA STANJA za p = konst. V = Vo (1 + g t ) obujam plina na temperaturi t = 0o C obujam plina na temperaturi t Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 Eksperimentalno je ustanovljeno Toplinska širivost

  16. GAY-LUSACOV ZAKON - IZOBARNA PROMJENA STANJA V p2 p2< p1 Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 p1 T Na niskim temperaturama plin mijenja agregatno stanje i plinski zakoni ne vrijede

  17. GAY-LUSACOV ZAKON ZGNJEČENA LIMENKA Limenka je prazna, ali isplahnuta vodom da se stvori malo pare. Iz posude vruće vode premjesti se u posudu hladne vode. Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 U hladnoj vodi temperatura plina u limenci se smanji. Vodena para u limenci naglo kondenzira. Tlak plina u limenci se smanji (zrak ne može ulaziti u limenku jer je pod vodom). Smanjenje tlaka dovodi do usisavanja vode u limenku, no ulazni otvor je mali, a smanjenje tlaka je toliko da atmosferski tlak izvana zgnječi limenku.

  18. GAY-LUSACOV ZAKON • “ZGNJEČENA “ VAGON CISTERNA • Cisterne za prijevoz goriva • konstruirane da mogu izdržati veći tlak • stijenka je obično građena od 1 cm debelog čelika, ponegdje čak i deblja. • No, zbog svoje velike površine (p = F/S) cisterna je kontrahirala tijekom hladne noći. Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1

  19. CHARLESOV ZAKON - IZOHORNA PROMJENA STANJA p V2 V1 Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 > V2 V1 T za V = konst. p = po ( 1 + g t)

  20. CHARLESOV ZAKON Polijevanje balona tekućim dušikom Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1

  21. JEDNADŽBA STANJA PLINA • općenito složena • prikazuje se plohom u trodimenzionalnom p-V-T dijagramu Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 JEDNADŽBA STANJA IDEALNOG PLINA • Idealni plin (teorijski koncept): • molekule zanemarivih obujama, • međumolekulske sile zanemarene, • sudari molekula i molekula s posudom savršeno elastični

  22. JEDNADŽBA STANJA IDEALNOG PLINA Početno stanje Konačno stanje izotermna Izobarna u T Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 JEDNADŽBA STANJA IDEALNOG PLINA

  23. AVOGADROV ZAKON Za sve plinove vrijedi: jednaki obujmi u jednakim uvjetima (p, T) imaju jednak broj čestica Obujam plina Masa plina Broj čestica Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 Množina tvari Obujam jednog mola Masa jednog mola Broj čestica u jednom molu Avogadrova konstanta

  24. JEDNADŽBA STANJA IDEALNOG PLINA – DRUGI OBLIK Za standardne uvjete: p = 101 325 Pa, T= 273,15 K jednadžba stanja idealnog plina Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 Uvodi se veličina OPĆA PLINSKA KONSTANTA R= 8,314 J mol-1 K-1 JEDNADŽBA STANJA IDEALNOG PLINA

  25. JEDNADŽBA STANJA IDEALNOG PLINA – TREĆI OBLIK JEDNADŽBA STANJA IDEALNOG PLINA Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 Uz uvođenje Boltzmannove konstante

  26. TOPLINSKI KAPACITET KRUTINA I TEKUĆINA Količina topline potrebna za povišenje temperature za DT Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 Specifični toplinski kapacitet Molni toplinski kapacitet

  27. TOPLINSKI KAPACITET KRUTINA I TEKUĆINA Količina topline potrebna za povišenje temperature za DT Fizička jedinica Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 Specifični toplinski kapacitet Fizička jedinica Molni toplinski kapacitet Fizička jedinica

  28. Specifični toplinski kapacitet Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 Izvor: Strojarski priručnik

  29. KOLIČINA TOPLINE Iz relacije za spec. topl. kapacitet Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 Količina topline koju treba dovesti tijelu mase m i spec. topl. kapaciteta c da mu se temperatura povisi za DT

  30. AGREGATNA STANJA • Faza je homogeno stanje fizičkog sustava koja u svim dijelovima ima • ista svojstva i granicom je odvojen od ostalih dijelova tvari. • Fazni prijelazi - promjene agregatnih stanja – promjene molekulske strukture Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 sublimacija taljenje vaporizacija ionizacija kruto plinovito plazma zaleđivanje tekuće kondenzacija rekombinacija depozicija

  31. PROMJENA AGREGATNIH STANJA Voda, normirani uvjeti T/K C D vrelište 373,15 Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 A B ledište 273,15 Taljenje leda Isparavanje vode Zagrijavanje leda Zagrijavanje vode Zagrijavanje pare

  32. LATENTNA TOPLINA Voda, normirani uvjeti T/K C D vrelište 373,15 Izv. prof. dr. sc. Rajka Jurdana Šepić FIZIKA 1 A B ledište 273,15 L1 L2 Specifična toplina taljenja Specifična toplina isparavanja LATENTNA TOPLINA LATENTNA TOPLINA

More Related