Glosor/allmänt Flashcards
Vad är ett system?
Ett system definieras som ett i rummet avgränsat område. Det som ligger utanför systemet kallas omgivning.
Vad menas med ett slutet system?
Ett system innehåller en given mängd materia. Massa förs alltså ej till eller från systemet.
Vad menas med ett öppet system?
Vid ett öppet system finns ett medieflöde mellan omgivningen och systemet. Det sker ett massutbyte.
Vad menas med kontrollyta/systemgräns?
Systemets gränser, innesluter kontrollvolym eller ett system.
Vad menas med ett adiabatiskt system?
Inget värmeutbyte sker med omgivningen.
Vad menas med ett isolerat system?
Inget mass-, värme-, eller arbetsutbyte förekommer.
Vad är skillnaden mellan intensiva- och extensiva storheter?
Intensiva = oberoende av systemets storlek, t.ex Temperatur (K), Tryck (Pa), Volymitet (m3/kg) , Specifik entalpi (J/kg), Specifik entropi (J/kgK), Specifik inre energi (J/kg). Extensiva = beroende av systemets storlek, t.ex. Entalpi (J), Entropi (J/K), Inre energi (J), Volym (m3), Massa (kg)
Måttenheter som är bra att känna till: längd, massa, tid, elström, kraft, värme, arbete, effekt, tryck
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)
Vad är första huvudsatsen?
“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
Vad är volymändringsarbete?
Diskret “engångs” arbete på grund av en förändring i systemets volym
W_yr = integral(pdV)
Vad är tekniskt arbete?
Kontinuerligt arbete ("nettoarbete") ur en process
Tekniskt arbete kan vara summan av olika volymnändringsarbeten.
W_tr = -integral(vdp)
Vad är värme?
Värme är ett energiutbyte mellan kroppar.
- SI enhet är J
Värme övergår spontan från varmare till kallare kropp.
Vad är inre energi?
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)
Vad är entalpi?
I en process vid konstant tryck är skillnaden i entalpi upptagen eller avgiven värme.
- SI enhet är J
h = u + pv
dh = c_p*DT (vid konstant tryck)
Vad är entropi?
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
Vad är andra huvudsatsen?
“Värme kan inte spontant övergå från en kallare till en varmare kropp”
- Innebär att entropin aldrig minskar.
Vad är isochor tillståndsförändring?
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
Vad är isobar tillståndsförändring?
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
Vad är isotermisk tillståndsförändring?
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
Vad är adiabatisk tillståndsförändring?
dq_r = 0 (ds = 0)
- Det ideala (förlustfria) förloppet vid många tekniska processer så som kompression och expansion.
Ideala gaslagen: pv^k = konst
W_yr: = u_1 - u_2
W_tr: = h_1 - h_2
q_r: = 0
Vad menas med reversibilitet?
Förloppet ska kunna gå i motsatt riktning så alla storheter och system i omgivningen nollställs.
Vad är underkyld vätska?
Allt ämne i vätskefas och vid en temperatur lägre än mättnadstemperatur
Vad är mättad vätska?
Vätska med tillstånd exakt på nedre gränskurvan (‘)
- h’ ur tabell som f(T) eller f(p)
Vad är Fuktig ånga?
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’’)
Vad är mättad ånga?
Ånga med tillstånd exakt på övre gränskurvan (‘’)
h’’ ur tabell som f(T) eller f(p)
Vad är ånga?
Tillstånd nära övre gränskurvan
Vad är överhettad ånga?
Allt ämne i gasfas och vid en temperatur högre än mättnadstemperaturen
Vad är kritiska punkten?
Övre och nedre gränskurvan möts och det är ingen skillnad gas eller vätska.
Detta kan betraktas som en egen fas - överkritiskt tillstånd
Vad är termisk verkningsgrad?
theta_t = Nyttigt arbete/Tillförd Energi
= W/Q_1
