Otázka: Pojmy termodynamiky, stavové veličiny
Předmět: Biofyzika
Přidal(a): BobanCreed
Základní pojmy termodynamiky
– termodynamický systém
– každé makroskopické těleso nebo velký soubor vzájemně interagujících částic
– izolovaný, uzavřený, otevřený
– rovnovážný stav
– během dlouhé doby v něm nejsou pozorovatelné žádné makroskopické změny, toky látek nebo energie
– možný pouze v izolovaném systému
– vratný (reverzibilní) děj
– posloupnost rovnovážných stavů, lišících se infinitezimálními změnami stavových veličin
– při opačném postupu se systém navrátí do výchozího stavu
– reálně neexistuje, jen se k němu některé děje blíží
– nevratný (ireverzibilní) děj
– posloupnost nerovnovážných stavů, v nichž některé stavové veličiny nejsou definovány
– obrácením postupu nelze navrátit systém do výchozího stavu
– relaxační čas
– čas, během něhož probíhají po zásahu do rovnovážného systému nevratné děje k ustavení nové rovnováhy
– stavové veličiny
– veličiny, které postačují k popsání termodynamických vlastností systému v rovnováze
– v nerovnovážném stavu nemusí být ani definované (nestálý tlak, nerovnoměrná teplota, …)
– po skončení vratného kruhového děje je jejich změna nulová (alt. def.)
– intenzivní – stejné pro celý systém (teplota, tlak, …)
– extenzivní – dané součtem hodnot v částech (energie, objem, …)
– objem
– velikost prostoru zabraného tělesem
– u plynů se může měnit => objemová práce
– tlak
– velikost síly působící kolmo na jednotkovou plochu
– parciální tlak plynu
– tlak, který by plyn ve směsi vykazoval, kdyby byl v celém objemu sám
– ze stavové rce ideálního plynu: pi=niRT/V
– teplota
– míra tepelného stavu látky
– celsiova teplota
– přiřazuje každému tělesu číselnou hodnotu na základě stupnice s bodem mrazu 0°C a bodem varu vody 100°C
– termodynamická teplota
– veličina úměrná střední kinetické energii jedné částice ideálního 1atomového plynu
T=2/3 * EKS/k
k = R/NA = Boltzmanova konstanta
EKS = střední energie částice
– vnitřní energie U
– součet kinetických a potenciálních energií všech částic systému
– všechna přeměněná energie, která není prací = teplo (není stavová!)
– (měrná) tepelná kapacita = množství tepla nutné k ohřátí (jednotkového) množství látky o 1K
(nestavová)
