2_2_9_Termika-plyny
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
energie ideálního plynu je stavovou funkcí pouze termodynamické teploty T.
Plyn koná nebo spotřebovává práci, jen když mění svůj objem. Práci plynu počítáme pro
daný děj ze vztahu
2
1
V
V
A
p dV
=
⋅
∫
.
Při tepelné výměně plynu s okolními tělesy záleží na podmínkách, při kterých tepelná výměna
probíhá. Proto má plyn dvě molární (měrné) tepelné kapacity.
Molární tepelná kapacita
ideálního plynu při stálém objemu je
2
mV
i
C
R
=
, kde i = 3, 5, 6 je počet stupňů volnosti
molekuly plynu.
Molární tepelná kapacita ideálního plynu při stálém tlaku je
2
2
mp
i
C
R
+
=
.
Vztah mezi molárními tepelnými kapacitami ideálního plynu je Mayerova rovnice :
mp
mV
C
C
R
=
+ .
Změnu vnitřní energie ideálního plynu je možno zapsat pomocí molární tepelné kapacity při
stálém objemu
mV
U
nC
T
∆ =
∆ (diferenciálně malá změna je
mV
dU
nC
dT
=
).
Děj, který může probíhat v obou směrech mezi dvěma stavy soustavy, se nazývá
vratný
děj.Vratné děje jsou rovnovážné děje. Skutečné děje jsou vždy nevratné.
62
Děj probíhající v ideálním plynu při stálém objemu se nazývá
izochorický děj. Tlak plynu
stálé hmotnosti při tomto ději je přímo úměrný jeho termodynamické teplotě,
=
T
p
konst.
(Charlesův zákon). Plyn při tomto ději nekoná práci ( A = 0 J ), a tedy
U
Q
V
∆
=
.
Děj probíhající v ideálním plynu při stálém tlaku se nazývá
izobarický děj. Objem plynu stálé
hmotnosti při tomto ději je přímo úměrný jeho termodynamické teplotě,
=
T
V
konst. (Gay-