Termodynamik Flashcards
Vad skiljer sig mellan klassisk och statistisk termodynamik?
Klassisk - makroskopisk(storskalig, synlig för blotta ögat, enkel att se) vetenskap baserad på experiment Statistisk - mikroskopisk knuten till den teoretiska fysiken som beskriver beteendet hos enskilda atomer och molekyler
Vad är termodynamik läran om?
Värme, arbete, energi
Ge exempel på 6 olika energislag
Arbete Värme Elektrisk energi, elkraft Kinetisk energi Potentiell energi Kemisk energi
Vad är enheten på energi?
SI Joule=Nm Per tidsenhet Watt=J/s
Vad är termodynamikens 1a huvudsats (Energiprincipen)?
Energi kan inte skapas eller förstöras men omvandlas till olika former.
Vad är termodynamikens andra huvudsats (entropiprincipen)?
Denna princip sätter upp ramarna för hur termodynamiska processer fungerar.
För att kunna generera nyttig energi krävs vad då?
Energikälla tex fossila bränslen (olja kol naturgas)
Vilka tre stora utmaningar står globala energisystemet inför?
Begränsad resursbas Energisäkerhet Klimatpåverkan
Vad innebär begränsad resursbas?
Hur mycket finns det på jorden och hur mycket kan vi utvinna?
Vad innebär energisäkerhet?
Vem har tex oljan och vilka väljer de att sälja till?
Vad innebär klimatpåverkan?
Vad ger det för utsläpp och vilka alternativa energikällor finns?
Vilka är de intensiva tillståndsstorheterna?
Oberoende av systemets storlek
Temperatur T (K)
Tryck p (Pa)
Volymitet v (m3/kg)
Specifik entalpi h (J/kg)
Specifik entropi s (J/kgK)
Specifik inre energi (J/kg)
Vilka är det extensiva tillståndsstorheterna?
Beroende av systemets storlek
Volym (mv) V (m3)
Entalpi (mh) H (J)
Entropi (ms) S (J/K)
Inre energi (mu) U (J)
Vad är Arbete?
Energislag som beskriver vad en kraft uträttar när dess angreppspunkt förflyttas
Vad är värme?
Energi som passerar en systemgräns på grund av att de har olika energi
Vad är kemisk energi?
Energi bunden i ämnen som kan frigöras vid tex förbränning
När är arbete positivt resp negativt?
Positiv när det lämnar systemet och negativt när det tillförs systemet
Vad betyder inkompressibla medier? Och ge ett exempel!
Medier som inte ändrar sin volym vid olika tryck, vätskor kan nästan alltid sägas vara inkompresibla.
Vad är värme?
Energiutbyte som sker mellan kroppar pga temperatur differens
När värme övergår spontant, hur förflyttas då värmen?
Från varmare till kallare
En kropp eller ett system kan aldrig innehålla värme, varför?
För att det är ett transportfenomen. (Arbete)
Vad är inre energi?
Summan av alla olika energiformer för alla molekyler inom systemet
Vilken/vilka energier ingår inte i inre energi?
Kinetisk och potentiell
Vad är entalpi?
I en process vid konstant tryck är skillnaden i entalpi lika med upptagen eller avgiven värme.
Vad menas med ett öppet system?
Massutbyte med omgivningen
Vad menas med ett slutet system?
Inget massutbyte med omgivningen Tillstånds- och processstorheter kan ändras över tiden Reversibelt kvasistatisk tillståndsförändring
Vad menas med ett adiabatiskt system?
Inget värmeutbyte med omgivningen
Vad menas med ett isolerat system?
Inget mass-, värme- eller abetsutbyte
Vad menas med ett öppet stationärt system?
Tillstånds och processstorheter konstanta över tiden Endast tekniskt arbete möjligt Ackumuleringen är = 0 (in=ut)
Vad gör en turbin?
Omvandlar energi från ett flöde till arbete
Vad gör en värmeväxlare?
Överför värme från ett flöde till ett annat, eller tvärt om dvs kyler ett flöde.
Hur lyder Gibbs fasregel?
F=K-P+2
Vad innebär ett öppet instationärt system? (Stillastående)
Tillförseln av arbete och värme kan bero av tiden Massflöde in och ut behöver inta vara samma och kan bero av tiden Massa och inre energi (h) kan ackumuleras/tömmas inom systemet
Vilken tillståndsförändring används på strypventiler?
Isentalpiska
Vad betyder kvasistatiskt?
En process som sker oändligt långsamt så att varje tillstånd på vägen är ett jämviktstillstånd. En sådan process är reversibel
Vad är en kvastistatisk adiabatisk process?
Inget värmeutbyte med omgivningen vilket leder till en optimal process. OMÖJLIGT att uppnå i praktiken
Vilka är enheterna för Temperatur, Tryck, Volymitet, specifik entalpi, specifik entropi, specifik inre energi
T K p Pa v m3/kg h J/kg s J/kgK u J/kg
Hur lyder Gibbs fasregel
F=K-P+2 F=antal frihetsgrader K=antal närvarande komponente P=antal faser
Vad är skillnaden på cv och cp?
Specifik värmekapacitet V - konstant volym P - konstant tryck
Vad beror Cv av
Temperatur och volymitet Men för ideal gas är den oberoende av volymitet
Vad beror Cp av?
Temperatur och Tryck Men vid ideal gas är den oberoende av volymitet
Hur lyder allmänna gaslagen?
pv=RT pV=mRT pV=nR(M)T
Vad är värdet på R(M)?
8314,3 J/kmolK
Hur får du fram värdet på R som är material beroende?
R=R(M)/M