hadk 1 : de mulde
hoe dit
hogdwer zijn gebassend op fundamentile waarnemingen. De
Deeerste eute
en tweede
hadwet stelt dat
. Het kan wel
energie behouden
blijft er kan noch envige vernietigd worden noch enige gerund worden
:
,
amgezet of overgedragen worden. Deze wet is gebassend op experimenten dat aant dat mechanische ar bed
kan ongezet in * in warmte en vice versa . De tweede haduct beschrijft d richtingo processen warmte :
stroomt spontaan v warm naa kaud en ,
systemen evolueren no en testand v maximale entropi. Dit iv
andersteund door de anambiubatie natuurlijke processen en de limita op de
efficiente watwerklingen
s zup
artandsvariabelen zijn macroscopische variabelen die een thermodynamische toestand beschrijven.
·
2 soorten :
extensive : deze variabelen zijn rechtenredig met de hultid watbit sys best
stof
-
be. Ven E
intensive deze vanidekn zijn anaft vid hothid wat het vestad
it syst
-
.
ber . Ten fl
H2 : de eerste hoofdwer
arbeid
gedefimind als de E die overgedragen wordt wanneer kracht Op
i er een een Object geogend
is uit over un
afstand
kenmerken W
:
1) W kont enkel voor bij testandsveranderingen
2) W kenmerkt un effect ild amgeving
3) W is un
algebraisch gohad
het
is wanneer
syst arbeid levert ald angeving is Wa
want het syst verliest E
br . een
gas expandust ile alindu afgesloten da un zuiger en durt de zuiger anholg
het
Is wanneer
syst arbeid ontvangevol amgeving is W
want hit syst wint E
br wanneer un exten
gewicht naar beneden gebracht i
, 4) d
groote v W : W =
kracht. verplaatsing = F .
40 als Fend richting
20 dr Fend =
reichting
=
O als FL d
Energie
= de
mogelijkheid om W te leeren
~
arbeid op een
syst =D E eih syst 4
↑
syst levert arbeid =P Ev/h systd
Warmte
=
andere van e E dan arbeid
Wanneer 2 Objecten met een verschillende Temperatuur in thermisch contact i*gebracht met ehoor Zullen deze een
tostandsverandering ondingen do overdracht o warmt de wat i overgedragen th warme naa het koud zich
Wanne E vre syst verande te een temparatuursverschil dan Ligt men dat er warmt
geld huft
reservoi die overdracht v E ander de vam v warmte taldin-diathermisch
resuvais die gn overdracht er E ande de vam v warmte taloen-adiabatisch
kenmerken D :
1) & komt enkel voor bij toestandsveranderingen
2) ① kenmerkt een
effect ild amgeving
3) a is een
algibraïsche groothed
a :
de ongering krijgt want (syst verheit warmte
want
QL o :
syst onthekt want on de amgeving (syst wint
ha grote T t
syst en angeving ,
ha meer warmte-uitwisselingen
uitzonding fase overgang
: is een want uitwisseling I temperatuursverandering
, Ook wel een
-V diagram of duk-volume
diageom gename
Het is een
grafische voorstelling /d vulatie tu druk en volume ve thermodynamisch syst .
Dit wordt
gebruikt om toestandsverandingen ve syst in verschillende prousen zoals compressie, expansiena) de visualise
In dit diagram worden de veranderingen in volume en drute ve
syst tijdens un proces uitgezet .
Nr = iotherm (ckT)
·
A(fx Ve)
,
Bla , Va) X-as : volume vie syst
druk die het syst intfest
> y as :
of dik die op het syst werk
O
v
wanner het syst v
thermodynamische taltand A naar B goot hubben we een expansie , v B noor A hubben we
een compressie
we beschouwen een syst : een gas in een cillin afgestatin de un por passende zuiger
Met
4
VI
Eerst laten het gas constante Tuitzetten toestand tot toestand pa Va
we bij er
pr V .
Vervolgens tukken we het
gas terug somen tot de begintstand
We hebben het
gas nu onderworpen se cyclische totands verandering
, duz begin en undtestand zijn dizijde
We kunnen deze cyclische toestands branding op 2 manier verwezenlijken
·
pete manier : Irreversibel
En staps expansie met puit =
pr gadge door een in stops
-
compressie met puit =
pr .
indicatodiagrammen :
neV Muir = n-
&
- ·
Me Ve
,
Huit =
Mr ·
(pnVal P2 -
· 2 V2,
v in
↳ W (
pz(Va Vr) ps(v w
w W Va)
pv
-
- - = -
=
-
=
= arbeid die het gas levert =
arbeid nodig voor compressie
bij expansie
, = D de valons voor het syst :
Wagd =
-pz(Va -
V) -
pr(V -
Va) =
(pe pa)(Va - -
Ve)
Vermits pr pr en Va V is Wac O ,
mai er werd arbeid alk syt geleerd Alhauel. het syst in zijn
aspronkelijke toestand werd
gebracht , es vr wel uit veranda in omging an
gewicht word viger had bandin gebracht
2 manier : reversibel
Het gas expanden tegenun tigend fint die apredragenblik gelih is ald inivende duk inth gas Ook bij de compressi
.
Zorgt men va dat pat in gedurende volledige testandsverandering .
Ide dus beide kleine stapjes waardoor
expansi en compressie gebeuren fuit flin
=
in een so
indicator diagrammin
Capa
p -(pe
&
, V) p ·
(pr , V)
pairpor
~
1 pz ,
Val ↑
1 pz ,
Val
O O
>
Vn Vzy Vn va
= W = W
arbeid geleerd bij de expansi : arbeid die het
syst ontvangt bij compressie :
Vz
w
) pid W
! findr
-
=
-
=
De valans voor het sept :
Wag--idr-id
Ditmaal is Zavel het
syst als de angeving in hun oorspronkelijke totand teruggebracht /vr werd nette
gi arbeid gewend ,
noch al gas , noch ald anging
Des wanneer un
syst v toestand verandert volgens welbepad intermediare totanden en vordgens tinggebracht is
in Zijn aaspronkelijke lastand daar de intermediare tastanden in angehinde volgade te daargen Zijn er 2 mogelijkheden :
1) De
amgeving i in
Zijn aarspronkelijke toestand trugbracht = reversibel
2) De amgeving i it in zijn aarspronkelijke tastand terugbracht-vrreversibel
Het is duideli dat by een reversibele overgang de begin en indidestand evenwichtstoestanden maten zijn
.
En veversible overgang is in de
praktijk tot stand gebracht dat de uitwendige conditi zodanig langm te veranden
dat het syt steeds de tijd heft zich aan to
possen and veranderende conditi quasi statisch proces
Pop elk punt kan het
proces emgehand worden door de externe conditie infinitisimaal te veranderen het syst
doorlogst dan de intermediare toestanden in angekende volgordel
hoe dit
hogdwer zijn gebassend op fundamentile waarnemingen. De
Deeerste eute
en tweede
hadwet stelt dat
. Het kan wel
energie behouden
blijft er kan noch envige vernietigd worden noch enige gerund worden
:
,
amgezet of overgedragen worden. Deze wet is gebassend op experimenten dat aant dat mechanische ar bed
kan ongezet in * in warmte en vice versa . De tweede haduct beschrijft d richtingo processen warmte :
stroomt spontaan v warm naa kaud en ,
systemen evolueren no en testand v maximale entropi. Dit iv
andersteund door de anambiubatie natuurlijke processen en de limita op de
efficiente watwerklingen
s zup
artandsvariabelen zijn macroscopische variabelen die een thermodynamische toestand beschrijven.
·
2 soorten :
extensive : deze variabelen zijn rechtenredig met de hultid watbit sys best
stof
-
be. Ven E
intensive deze vanidekn zijn anaft vid hothid wat het vestad
it syst
-
.
ber . Ten fl
H2 : de eerste hoofdwer
arbeid
gedefimind als de E die overgedragen wordt wanneer kracht Op
i er een een Object geogend
is uit over un
afstand
kenmerken W
:
1) W kont enkel voor bij testandsveranderingen
2) W kenmerkt un effect ild amgeving
3) W is un
algebraisch gohad
het
is wanneer
syst arbeid levert ald angeving is Wa
want het syst verliest E
br . een
gas expandust ile alindu afgesloten da un zuiger en durt de zuiger anholg
het
Is wanneer
syst arbeid ontvangevol amgeving is W
want hit syst wint E
br wanneer un exten
gewicht naar beneden gebracht i
, 4) d
groote v W : W =
kracht. verplaatsing = F .
40 als Fend richting
20 dr Fend =
reichting
=
O als FL d
Energie
= de
mogelijkheid om W te leeren
~
arbeid op een
syst =D E eih syst 4
↑
syst levert arbeid =P Ev/h systd
Warmte
=
andere van e E dan arbeid
Wanneer 2 Objecten met een verschillende Temperatuur in thermisch contact i*gebracht met ehoor Zullen deze een
tostandsverandering ondingen do overdracht o warmt de wat i overgedragen th warme naa het koud zich
Wanne E vre syst verande te een temparatuursverschil dan Ligt men dat er warmt
geld huft
reservoi die overdracht v E ander de vam v warmte taldin-diathermisch
resuvais die gn overdracht er E ande de vam v warmte taloen-adiabatisch
kenmerken D :
1) & komt enkel voor bij toestandsveranderingen
2) ① kenmerkt een
effect ild amgeving
3) a is een
algibraïsche groothed
a :
de ongering krijgt want (syst verheit warmte
want
QL o :
syst onthekt want on de amgeving (syst wint
ha grote T t
syst en angeving ,
ha meer warmte-uitwisselingen
uitzonding fase overgang
: is een want uitwisseling I temperatuursverandering
, Ook wel een
-V diagram of duk-volume
diageom gename
Het is een
grafische voorstelling /d vulatie tu druk en volume ve thermodynamisch syst .
Dit wordt
gebruikt om toestandsverandingen ve syst in verschillende prousen zoals compressie, expansiena) de visualise
In dit diagram worden de veranderingen in volume en drute ve
syst tijdens un proces uitgezet .
Nr = iotherm (ckT)
·
A(fx Ve)
,
Bla , Va) X-as : volume vie syst
druk die het syst intfest
> y as :
of dik die op het syst werk
O
v
wanner het syst v
thermodynamische taltand A naar B goot hubben we een expansie , v B noor A hubben we
een compressie
we beschouwen een syst : een gas in een cillin afgestatin de un por passende zuiger
Met
4
VI
Eerst laten het gas constante Tuitzetten toestand tot toestand pa Va
we bij er
pr V .
Vervolgens tukken we het
gas terug somen tot de begintstand
We hebben het
gas nu onderworpen se cyclische totands verandering
, duz begin en undtestand zijn dizijde
We kunnen deze cyclische toestands branding op 2 manier verwezenlijken
·
pete manier : Irreversibel
En staps expansie met puit =
pr gadge door een in stops
-
compressie met puit =
pr .
indicatodiagrammen :
neV Muir = n-
&
- ·
Me Ve
,
Huit =
Mr ·
(pnVal P2 -
· 2 V2,
v in
↳ W (
pz(Va Vr) ps(v w
w W Va)
pv
-
- - = -
=
-
=
= arbeid die het gas levert =
arbeid nodig voor compressie
bij expansie
, = D de valons voor het syst :
Wagd =
-pz(Va -
V) -
pr(V -
Va) =
(pe pa)(Va - -
Ve)
Vermits pr pr en Va V is Wac O ,
mai er werd arbeid alk syt geleerd Alhauel. het syst in zijn
aspronkelijke toestand werd
gebracht , es vr wel uit veranda in omging an
gewicht word viger had bandin gebracht
2 manier : reversibel
Het gas expanden tegenun tigend fint die apredragenblik gelih is ald inivende duk inth gas Ook bij de compressi
.
Zorgt men va dat pat in gedurende volledige testandsverandering .
Ide dus beide kleine stapjes waardoor
expansi en compressie gebeuren fuit flin
=
in een so
indicator diagrammin
Capa
p -(pe
&
, V) p ·
(pr , V)
pairpor
~
1 pz ,
Val ↑
1 pz ,
Val
O O
>
Vn Vzy Vn va
= W = W
arbeid geleerd bij de expansi : arbeid die het
syst ontvangt bij compressie :
Vz
w
) pid W
! findr
-
=
-
=
De valans voor het sept :
Wag--idr-id
Ditmaal is Zavel het
syst als de angeving in hun oorspronkelijke totand teruggebracht /vr werd nette
gi arbeid gewend ,
noch al gas , noch ald anging
Des wanneer un
syst v toestand verandert volgens welbepad intermediare totanden en vordgens tinggebracht is
in Zijn aaspronkelijke lastand daar de intermediare tastanden in angehinde volgade te daargen Zijn er 2 mogelijkheden :
1) De
amgeving i in
Zijn aarspronkelijke toestand trugbracht = reversibel
2) De amgeving i it in zijn aarspronkelijke tastand terugbracht-vrreversibel
Het is duideli dat by een reversibele overgang de begin en indidestand evenwichtstoestanden maten zijn
.
En veversible overgang is in de
praktijk tot stand gebracht dat de uitwendige conditi zodanig langm te veranden
dat het syt steeds de tijd heft zich aan to
possen and veranderende conditi quasi statisch proces
Pop elk punt kan het
proces emgehand worden door de externe conditie infinitisimaal te veranderen het syst
doorlogst dan de intermediare toestanden in angekende volgordel
