2_2_9_Termika-plyny
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
dT
C
n
dT
c
m
dQ
V
m
V
V
⋅
⋅
=
⋅
⋅
=
. Po integraci v teplotním intervalu
1
2
T
T
T
−
=
∆
za
předpokladu, že tepelné kapacity se v tomto intervalu nemění, dostaneme
T
C
n
T
c
m
Q
V
m
V
V
∆
⋅
⋅
=
∆
⋅
⋅
=
.
Protože V = konst., je dV = 0. Pak elementární práce dA = 0, a tedy práce A = 0 J. Z prvního
termodynamického zákona pak plyne
T
C
n
T
c
m
U
Q
V
m
V
V
∆
⋅
⋅
=
∆
⋅
⋅
=
∆
=
.
2.2.-39
Teplo přijaté ideálním plynem při izochorickém ději se rovná přírůstku jeho vnitřní
energie.
b) Izobarický děj s ideálním plynem
Děj v plynu, při kterém je tlak plynu stálý (p = konst.), se nazývá izobarický děj. Lze jej
realizovat například tak, že plyn uzavřeme v nádobě s pístem, který je volně pohyblivý ve
svislém směru, ale přitom dobře těsní. Hodnotu požadovaného tlaku můžeme regulovat
zatížením pístu.
Ze stavové rovnice
2
2
2
1
1
1
T
V
p
T
V
p
=
dostaneme pro p1 = p2
2
2
1
1
T
V
T
V = , resp. =
T
V
konst.
2.2.-40
38
Při izobarickém ději s ideálním plynem stálé hmotnosti je objem plynu přímo úměrný
jeho termodynamické teplotě (Gay-Lussacův zákon).
Graf znázorňující v p-V diagramu izobarický děj se nazývá izobara. Její rovnice je p = konst.
Izobara je úsečka rovnoběžná s osou V. V obrázku je znázorněn izobarický děj proběhlý
v ideálním plynu od stavu A (určeného hodnotami p1, V1, T1) do stavu B (určeného hodnotami
p2 = p1,V2, T2).
Při zvětšení objemu o
1
2
V
V
V
−
=
∆
vykoná při izobarickém ději plyn práci
V
p
A
∆
⋅
=
(odvození viz Řešený příklad v kapitole 2.2.8.). Tento vztah pro práci lze použitím stavové
rovnice 2.2.-26 pro p = konst. upravit na tvar
T