90 likes | 332 Views
TERMODINAMIKA II: BIGARREN PRINTZIPIOA. HELBURUAK. Entropia zer den jakin. Termodinamikaren bigarren printzipioaren enuntziatuak ezagutu . Prozesu itzulgarriak eta itzulezinak bereizi. Prozesu-mota bietan entropiaren kalkulua menperatu.
E N D
TERMODINAMIKA II: BIGARREN PRINTZIPIOA TERMODINAMIKA II
HELBURUAK • Entropia zer den jakin. • Termodinamikaren bigarren printzipioaren enuntziatuak ezagutu. • Prozesu itzulgarriak eta itzulezinak bereizi. • Prozesu-mota bietan entropiaren kalkulua menperatu. • Motore termikoa zer den jakin eta Carnot-en zikloa ezagutu. TERMODINAMIKA II
AURKIBIDEA • Hitzaurrea. • Entropia: Termodinamikaren bigarren printzipioa. • Prozesu itzulgarriak eta itzulezinak: entropia aldaketen kalkulua. • Bigarren printzipioaren beste adierazpenak: Clausius-ena eta Kelvin-Plank-ena • Motore termikoak. Carnot-en motorea. TERMODINAMIKA II
Prozesu fisikoek Termodinamikaren lehen printzipioa betetzen dute: edozein prozesutan energiak konstante dirau. Esperientziak dioenez, beste printzipioa bat betetzen dute: Bigarren printzipioak lehen printzipioarekin adosgarriak diren prozesuen artean, egoera fisiko errealetan zeintzuk gerta daitezkeen adierazten du. Hitzaurrea TERMODINAMIKA II
Sistema bat oreka termodinamikoan badago, bere egoera makroskopikoa ez da aldatzen, baina ikuspegi mikroskopikotik bere egoera etengabe aldatzen ari da Definizioz, W pisu estatistikoa hauxe da: egoera termodinamiko batekin bateragarri diren egoera mikroskopikoen kopurua. Definizioz, sistemaren entropia, ondokoa da: S egoera-funtzio bat da. Entropia TERMODINAMIKA II
Prozesu itzulgarriak eta itzulezinak Isolatuta ez dagoen sistema termodinamiko baten oreka-baldintzak hausten badira, sistemak oreka-egoera berri batera eboluzionatu egiten du, bere ingurunean aldaketak sortuz. Prozesu fisiko erreal batean, ez da posible sistema eta ingurunea euren hasierako egoeratara bueltatzea: prozesua itzulezina da. Imajina dezagun prozesu ideal itzulgarria: kuasiestatikoa eta efektu disipatiborik gabekoa. Prozesu honekin, sistemaren entropia-aldaketak, kalkula daitezke, i eta f egoeren artean : Aktibitateak: 8. ariketa TERMODINAMIKA II
Bigarren printzipioa Prozesu fisiko posible guztietan, isolatutako sistema baten entropia beti handitu egiten da: CLAUSIUS-en adierazpena: Ez dago prozesu fisiko posiblerik zeinen efektu bakarra beroa tenperatura baxuagoko foku batetik tenperatura altuagoko beste foku batera eramatea den. KELVIN-PLANK-en adierazpena: Ez dago prozesu fisiko posiblerik zeinen efektu bakarra foku baten energia termikoa lan bilakatzea den. TERMODINAMIKA II
Foku batetik energia termikoa ateratzen eta lan bilakatzen duten dispositiboak dira. Lan egiteko, gutxienez bi foku behar dituzte. Motore termikoak Etekina: T Foku beroa Motorea T’ Foku hotza TERMODINAMIKA II
P T T’ V Carnot-en motorea Carnot-en zikloa: bi fokuen arteko prozesu zikliko itzulgarria. Bi prozesu isotermoak eta bi adiabatikoak dauzka. Carnot-en motorea: motore termiko honetan sistemak Carnot-en zikloa jarraitzen du. Bere etekina maximoa da: Aktibitateak: 3. ariketa TERMODINAMIKA II