Allmänt/glosor Flashcards

1
Q

Vad är ett system?

A

Ett system definieras som ett i rummet avgränsat område. Det som ligger utanför systemet kallas omgivning.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Vad menas med ett slutet system?

A

Ett system innehåller en given mängd materia. Massa förs alltså ej till eller från systemet.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Vad menas med ett öppet system?

A

Vid ett öppet system finns ett medieflöde mellan omgivningen och systemet. Det sker ett massutbyte.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Vad menas med kontrollyta/systemgräns?

A

Systemets gränser, innesluter kontrollvolym eller ett system.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Vad menas med ett isolerat system?

A

Inget mass-, värme-, eller arbetsutbyte förekommer.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Måttenheter som är bra att känna till: längd, massa, tid, elström, kraft, värme, arbete, effekt, tryck

A
Längd: meter, m
massa: kilogram, kg
tid: sekunder, s
elström: ampere, A
kraft: newton, N
värme: joule, J
arbete: newtonmeter, Nm
effekt: watt, W (1W=1Nm/s=1J/s)
tryck: pascal, Pa (1Pa=1N/m^2) (1bar=10Pa)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Vad är första huvudsatsen?

A

“Värme som flödar till eller från ett system är lika med ändringen i systemets inre energi plus arbetet uträttat på omgivningen”. Energi kan endast omvandlas.

DU/dt = Q’(t) + W’(t) + sum(m’(h(t) + e_y(t))

där e_y = v^2/2 + gz

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Vad är volymändringsarbete?

A

Diskret “engångs” arbete på grund av en förändring i systemets volym

W_yr = integral(pdV)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Vad är tekniskt arbete?

A
Kontinuerligt arbete ("nettoarbete") ur en process 
Tekniskt arbete kan vara summan av olika volymnändringsarbeten.

W_tr = -integral(vdp)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Vad är värme?

A

Värme är ett energiutbyte mellan kroppar.
- SI enhet är J
Värme övergår spontan från varmare till kallare kropp.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Vad är inre energi?

A

Summan utav olika energiformer för alla molekyler i systemet.
- SI enhet är J.
Kinetisk och potentiell energi inkluderas ej i inre energi.
Kan inte bestämmas absolut utan enbart i jämförelse med referens.
du = c_v*integral(DT) (ifall konstant volym)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Vad är entalpi?

A

I en process vid konstant tryck är skillnaden i entalpi upptagen eller avgiven värme.

Summan av inre energi och förflyttningsarbetet (flödesarbete/volymändringsarbete)

  • SI enhet är J
    h = u + pv
    dh = c_p*DT (vid konstant tryck)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Vad är entropi?

A

Entropi avgör mängden energi som måste avges vid den lägre temperaturen och således hur mycket energi som är tillgänglig för arbete.

ds = c_vdT/T + Rdv/v

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Vad är andra huvudsatsen?

A

“Värme kan inte spontant övergå från en kallare till en varmare kropp”

  • Innebär att entropin aldrig minskar.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Vad är isokor tillståndsförändring?

A

dv = 0

  • Uppvärmning/avsvalning av medie innesluten i konstant volym.
  • Alla tillstånd av inkompressibla medier.

Ideala gaslagen: p = konst*T
W_yr: = 0
W_tr: = v(p_1 - p_2)
q_r: = u_2 - u_1

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Vad är isobar tillståndsförändring?

A

dp = 0

  • Uppvärmning/avsvalning av strömmande medie
  • Gas innesluten i en kold med lättrörlig cylinder som belastas med en konstant kraft.

Ideala gaslagen: v = konst*T
W_yr: = p_0(v_2 - v_1)
W_tr: = 0
q_r: = h_2 - h_1

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Vad är isotermisk tillståndsförändring?

A

dT = 0
- En cylinder med konstant väggtemperatur där förändringar sker så långsamt att temperaturjämvikt råder.

Ideala gaslagen: pV = konst = RT
W_yr: = RTln(p_1/p_2) = RTln(v_2/v_1)
W_tr: = W_yr
q_r: = W_yr = W_tr

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Vad menas med reversibilitet?

A

Förloppet ska kunna gå i motsatt riktning så alla storheter och system i omgivningen nollställs.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Vad är underkyld vätska?

A

Allt ämne i vätskefas och vid en temperatur lägre än mättnadstemperatur

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Vad är mättad vätska?

A

Vätska med tillstånd exakt på nedre gränskurvan (‘)

  • h’ ur tabell som f(T) eller f(p)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Vad är Fuktig ånga?

A

Blandning mellan mättad ånga och vätska vid kokpunkten

h_x = (1-x)*h' + x*h''
u_x = (1-x)*u' + x*u''
s_x = (1-x)*s' + x*s''

eller om s är känd:
h = h’’ + T’‘*(s-s’’)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Vad är mättad ånga?

A

Ånga med tillstånd exakt på övre gränskurvan (‘’)

h’’ ur tabell som f(T) eller f(p)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Vad är ånga?

A

Tillstånd nära övre gränskurvan

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

Vad är överhettad ånga?

A

Allt ämne i gasfas och vid en temperatur högre än mättnadstemperaturen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Q

Vad är kritiska punkten?

A

Övre och nedre gränskurvan möts och det är ingen skillnad gas eller vätska.

Detta kan betraktas som en egen fas - överkritiskt tillstånd

26
Q

Vad är termisk verkningsgrad?

A

theta_t = Nyttigt arbete/Tillförd Energi

= W/Q_1

27
Q

Ideal gas?

A

Gas utan molekylära krafter som följer idealgaslagen

28
Q

Inre energi?

A

Summan av alla molekylernas mikroskopiska energier

29
Q

Specifik värmekapacitet?

A

Den energimängd som krävs för att öka temperaturen på en enhet av en substans en grad

30
Q

Stationärt?

A

Oförändrat med avseende på tiden

31
Q

definiera Temperatur?

A

Ett begrepp för att kunna beskriva ett tillstånd mellan iskallt och hett

32
Q

Definiera tryck?

A

Normalkraft som utförs av (fluid) per ytenhet

33
Q

Definiera värme?

A

Den form av energibyte mellan system som sker till följd av en temperaturdifferens

34
Q

Definiera arbete?

A

Om energi som korsar systemgränsen till ett slutet system inte är värme så är det arbete

35
Q

Adiabatisk process?

A

En termodynamisk process där ingen värme varken tillförs eller bortförs från en fluid

Inget värmeutbyte sker med omgivningen i ett system

36
Q

Kontrollvolym?

A

Ett definierat område med öppna systemgränser som massa och energi.

37
Q

Polytrop process?

A

Generell process som innefattar de tidigare och allt emellan

38
Q

Isoterm

A

Håller temperaturen konstant

39
Q

Reversibel Process

A

En process som kan reverseras till utgångsläget utan att omgivningen påverkas.

40
Q

Mättnadslinje

A

Sambandet mellan tryck och temperatur för fasövergången mellan vätska och ånga. Startar i trippelpunkten upp mot högre T/P och slutar i kritiska punkten.

41
Q

Newtoniska fluider

A

En newtonsk fluid är en fluid som har en skjuvspänning som är linjärt proportionell mot hastighetsgradienten definierad rätvinkligt från skjuvplanet. Matematiskt tecknar man detta

42
Q

Vad är typiskt för en värmemotor?

A
  1. Får värme från en värmekälla med hög temperatur
  2. Omvandlar värme till arbete
  3. Resten kyls bort av en värmesänka med låg temperatur
  4. Arbetar cykliskt
43
Q

Vad gäller för Bernoullis ekv?

A

Fluiden ska va inkompressibel, strömningen skall vara endimensionell, stationär och förlustfri

44
Q

Reversibel process?

A

En omvändbar process som inte påverkar omgivningen

45
Q

Förklara det fysikaliska förloppet i en expansionsventil?

A

Det sker en trycksänkning. En isentaplisk process (Konstant entalpi)

46
Q

Adiabatisk process?

A

Process där ingen värme tillförs eller bortförs

47
Q

Definiera värme?

A

Den energiform vars överföring beror på en temperatudifferens

48
Q

Definiera arbete?

A

Om energi korsar systemgränsen och inte är värme så är det arbete

49
Q

Vad är likheten mellan värme och arbete?

A

Båda är gränsfenomen, tillståndsstorheter och kan inte innehålla värme eller arbete i ett system utan de skapar energi.

50
Q

Beskriv betydelsen av turbinverkningsgrad?

A

Kvoten mellan producerat axelarbete och den mekaniska energin från fluiden

51
Q

Beskriv betydelsen av generatorverkningsgrad?

A

Kvoten mellan producerad elenergi och inkommande axelarbete

52
Q

COP?

A

Coefficient of performance, effektivitetsmått på kylmaskiner och värmepunkter. Anger önskad effekt ut/krävd in

53
Q

Reynolds tal?

A

Mått på typ av strömning

54
Q

Cirkelprocess?

A

fysikalisk process vid vilken ett visst system efter en tid åter uppnår begynnelsetillståndet

55
Q

Vad är Kelvin Plancks uttryck för termodynamikens andra huvudsats?

A

Alternativt:Ingen värmemotor kan ha en verkningsgrad på 100%

56
Q

Viskositet?

A

Betecknar tjockheten mot flöden

57
Q

Entropi?

A

Ett mått på förlust av konvertering från värmeenergi till arbete

Summan av inre energi och förflyttningsarbetet (flödesarbete/volymändringsarbete)

58
Q

Vad är Gibbs fasregel?

A

F = K- P + 2

F = Antalet frihetsgrader
K = Antalet närvarande komponenter
P = antalet faser
59
Q

Hur ser idéella gaslagen och dess varianter ut?

A
p*V = n*R_M*T
P*V = R*T
P*V = m*R*T
R_M = 8314.3 J/(kmol*K)
R = R_M / M J/(kg*K)
60
Q

Vid vilka situationer används c_v samt c_v och vad kan fås ut av dessa?

Vilka är de hjälpsamma ekvationerna för dessa?

A

Vid konstant tryck:
dq = c_pdT
dh = c_p
dT

samt
Vid konstant volym:
dq = c_vdT
du = c_v
dT

c_p - c_v = R
kappa = c_p/c_v

c_v = R/(kappa - 1)
c_p = kappa*R/(kappa-1)
61
Q

Isentropisk?

A

Konstant entropi

62
Q

Entropibalans

A