intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Nhiệt động lực học: Chương 2.1 - TS. Hà Anh Tùng

Chia sẻ: Khánh Thành | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:41

Thêm vào BST
Báo xấu
27
lượt xem 1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Nhiệt động lực học: Chương 2.1 Định luật nhiệt động thứ nhất cung cấp cho người học những kiến thức như: Ý nghĩa định luật nhiệt động thứ nhất; Công – Nhiệt lượng; Định luật nhiệt động thứ nhất cho hệ kín; Định luật nhiệt động thứ nhất cho hệ hở. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Nhiệt động lực học: Chương 2.1 - TS. Hà Anh Tùng

  1. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM Chương 2 (phần 1): ĐỊNH LUẬT NHIỆT ĐỘNG THỨ NHẤT 2.1 Ý nghĩa ĐLNĐ 1 2.2 Công – Nhiệt lượng 2.3 ĐLNĐ 1 cho hệ kín 2.4 ĐLNĐ 1 cho hệ hở p.1
  2. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM 2.1 Ý nghĩa ĐLNĐ thứ 1 ¾ Thực chất là định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng ứng dụng trong phạm vi NHIỆT Năng lượng không tự nhiên sinh ra hoặc mất đi mà chỉ có thể chuyển từ dạng này sang dạng khác Tổng năng lượng của 1 hệ CÔ LẬP là không đổi E1 = E 2 p.2
  3. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM Ví dụ: Ut = 10 kJ Ud = 0 kJ h Ut = 7 kJ Ud = 3 kJ E = N t + N d + U = const Thế năng Động năng Nội năng N t = mgh 1 U = f (T , x) Nđ = mω 2 2 p.3
  4. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM Nói thêm về nội năng U ¾ Là năng lượng bên trong, gây ra do chuyển động và tương tác giữa các phân tử trong vật thể. Ví dụ: - đối với vật rắn p.4
  5. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM Chú ý ¾ Nếu hệ không trao đổi năng lượng (CÔNG, NHIỆT) với bên ngoài E = N t + N d + U = const hay ΔE = 0 ¾ Nếu hệ có trao đổi năng lượng (CÔNG, NHIỆT) với bên ngoài ΔE ≠ 0 p.5
  6. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM ¾ Ví dụ: hệ trao đổi NĂNG LƯỢNG với bên ngoài p.6
  7. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM Định luật nhiệt động thứ 1 ΔE = Q −W Lượng biến Nhiệt lượng đổi năng lượng mà hệ Công do hệ của hệ NHẬN VÀO SINH RA ¾ Chú ý: - Khi thế năng và động năng hệ không thay đổi: Δ E = ΔU - Q mang dấu dương (+) khi hệ nhận nhiệt âm (-) khi hệ sinh nhiệt - W mang dấu dương (+) khi hệ sinh công âm (-) khi hệ nhận công p.7
  8. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM Định luật nhiệt động thứ 1 – Ví dụ ¾ Vd 1: tính công suất động cơ gió P = ?? ρ kk = 1.25 kg / m 3 1 ΔE = E 2 − E1 = Q − W 0− mω12 = 0 − Pt 2 1 m 2 1⎛ 60 2 ⎞ P= ω1 = ⎜10π * ⎜ * 1.25 ⎟⎟ * 10 2 = 1766250 (W ) ≈ 1766 (kW ) 2 t 2⎝ 4 ⎠ p.8
  9. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM ¾ Vd 2: làm nguội bình chứa bằng máy khuấy ΔU = U 2 − U 1 = Q − W U 2 = U 1 + Q − W = 800 + (− 500) − (− 100) = 400 (kJ ) p.9
  10. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM ¾ Vd 3: nhiệt tỏa ra từ tủ lạnh Qout = ?? • W = 2 kW Qin=360 kJ/min ΔU = U 2 − U 1 = (Qin − Qout ) − (− W ) = 0 • • • • • • Q in − Q out + W = 0 ⇒ Q out = Q in + W = 360 + 2 * 60 = 480 kJ / min p.10
  11. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM 2.2 Công – Nhiệt lượng ¾ 2.2.1 Công: * Nếu lực không đổi W =Fx (J ) 2 * Nếu lực thay đổi W = ∫ F ( x ) dx ( J ) 1 p.11
  12. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM Công = Công kỹ thuật + Công lưu động CÔNG KỸ THUẬT ¾ Công giãn nở (nén) trong hệ thống kín ¾ Công liên quan đến trục quay ¾ Công liên quan đến hiệu ứng điện ¾ Công lưu động trong hệ thống hở p.12
  13. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM Công giãn nở (hoặc nén) trong hệ thống kín δW = pdV V2 ∫ pdV Công sinh ra khi chất môi giới thay W12 = đổi thể tích từ trạng thái 1 Æ 2 là: V1 p.13
  14. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM Ví dụ về tính công giãn nở (nén) Trường hợp đẳng áp p = const V2 W12 = ∫ pdV V1 W12 = p (V2 − V1 ) p.14
  15. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM Ví dụ về tính công giãn nở (nén) Trường hợp đẳng nhiệt T=const GRT p= (Khí lý tưởng) V V2 V2 dV W12 = ∫ pdV = GRT ∫ V1 V1 V ⎛V ⎞ = GRT ln⎜⎜ 2 ⎟⎟ ⎝ V1 ⎠ ⎛ V2 ⎞ W12 = P1V1 ln⎜⎜ ⎟⎟ ⎝ V1 ⎠ p.15
  16. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM Ví dụ về tính công liên quan đến trục quay Công suất trục quay P = ?? P = 2π nT ⎛ 4000 ⎞ P = 2π * ⎜ ⎟ * 200 = 83733 (W ) ⎝ 60 ⎠ P = 83.7 ( kW ) p.16
  17. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM Công lưu động (dòng chảy) trong hệ thống hở A1 v1 F1 p1 Hệ G1 khảo x1 sát - Tại đầu vào: hệ NHẬN một công lưu động: - Tại đầu ra: hệ SINH một công lưu động: V1 V2 W (1) lđ = − F1 x1 = − F1 * = − p1V1 W ( 2) lđ = F2 x 2 = F2 * = p 2V2 A1 A2 Wlđ(1) = −G1 ( p1v1 ) Wlđ( 2 ) = G2 ( p 2 v 2 ) Wlđ = G 2 ( p 2 v 2 ) − G1 ( p1v1 ) p.17
  18. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM 2.2.2 NHIỆT LƯỢNG A/ Tính Nhiệt lượng theo nhiệt dung riêng B/ Tính Nhiệt lượng theo sự thay đổi Entrôpi p.18
  19. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM A. Tính nhiệt lượng theo nhiệt dung riêng Q = Gc (t2-t1) trong đó: * Q (kJ): nhiệt lượng cung cấp cho quá trình * G (kg): khối lượng chất môi giới * c (kJ/kg.độ): nhiệt dung riêng của quá trình * t1, t2 (oC): nhiệt độ đầu và cuối của quá trình p.19
  20. Người soạn: TS. Hà anh Tùng 1/2009 ĐHBK tp HCM Tóm tắt về nhiệt dung riêng (NDR) ¾ Định nghĩa: NDR của 1 chất được định nghĩa là năng lượng cần cung cấp để 1kg chất tăng thêm 1 độ C. ¾ Đơn vị: (kJ/kg.độ), (kcal/kg.độ) ¾ Phân loại: Q p G - cp: NDR đẳng áp t1 t2 Q - cv: NDR đẳng tích G p.20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2