BUDA EGYETEM Bels hasznlatra kzirat Dr Szlivka Ferenc
ÓBUDA EGYETEM Belső használatra (kézirat) Dr. Szlivka Ferenc Egyetemi tanár
Egyszerű állapotváltozás Izoter állapotváltozás munkája T=állandó 10/19/2021 2
Izoterm állapotváltozás Belső energia nem változik (ideális gáznál) Boyle- Mariotti törvény Összenyomáskor hőt kell) elvonni, expanziókor hőt kell közölni. . 10/19/2021 A végzett munka és a hő ellentétes előjelűek. 3
Izochor állapotváltozás Belső energia változás egyenlő a közölt hővel Gay-Lussac törvény 10/19/2021 4
Izochor állapotváltozás 10/19/2021 A végzett munka és a hő ellentétes előjelűek. 5
Izochor állapotváltozás Egy V térfogatú merev falu tartályt 2. 1 MPa nyomású (túlnyomás) és 27°C hőmérsékletű levegővel töltöttünk fel. . Mekkora lesz a sűrűsége, ha hőmérséklete 10°C-ra hűl? Mennyi hőt ad le a környezetnek? Megoldás: 10/19/2021 10 C fokon ugyanennyi a sűrűsége!. 6
Izochor állapotváltozás Megoldás: A leadott hő megegyezik a belső energia csökkenéssel. 10/19/2021 A végzett munka és a hő ellentétes előjelűek. 7
Izobár állapotváltozás 10/19/2021 8
Izobár állapotváltozás 10/19/2021 9
Adiabatikus állapotváltozás Képezzük az általános gáztörvény teljes megváltozását 10/19/2021 10
Adiabatikus állapotváltozás Használjuk fel a. ebből Helyettesítsük a pirosan bekeretezett egyenletbe. . innen. Írjuk be a kéken keretezett egyenletbe. . 10/19/2021 11
Adiabatikus állapotváltozás Osszunk p. V-vel, és rendezzük Integráljuk az egyenletet 10/19/2021 12
Politropikusállapotváltozás Politropikus állapotváltozáson esik át az a gáz, melynek fala rugalmas és diatermikus (hőáteresztő), továbbá egyetlen állapotjelzője sem marad állandó az állapotváltozás során. Leíró egyenlete n=0 és n=k között minden érték előfordul (hűtött nyomás-térfogat változás) 10/19/2021 13
Légkör egyensúlya 10/19/2021 14
Légkör egyensúlya 10/19/2021 15
Légkör szerkezete troposzféra hőmérséklet változása 10/19/2021 16
Légkör egyensúlya, politropikus atmoszféra A magasság függvényében két pont között politropikus kapcsolat van. Meg fogjuk látni, hogy az „a”-tól függ a politropikus kitevő! 10/19/2021 17
Légkör egyensúlya, politropikus atmoszféra A nyomás a vízhez hasonlóan növekszik a lefelé haladva. . Csak a levegő sűrűsége nem álandó! Kis magasság növekedésnél a sűrűség állandónak vehető. . Nyomás felfelé csökken, ezért negatív! Határértékben az egyenlet: 10/19/2021 18
Légkör egyensúlya, politropikus atmoszféra A kiindulási egyenleteink, hidrosztatikai egyenlet , gáztörvény és hőmérséklet változás. Cél a nyomás magasságfüggésének kiszámítása. Fejezzük ki a sűrűséget a gáztörvényből és a hőmérsékletet a 3. egyenletből írjuk bele. Ezt írjuk az első egyenletbe a sűrűség helyére. A peremfeltétel. 10/19/2021 19
Légkör egyensúlya, politropikus atmoszféra A peremfeltétel. 10/19/2021 20
Légkör egyensúlya, politropikus atmoszféra Kapcsolat a hőmérséklet változás és a politropikus kitevő között. Izoterm Standard atm. Adiabatikus atm. 10/19/2021 21
Légkör egyensúlya, politropikus atmoszféra számítási eredmények 10/19/2021 22
Légkör egyensúlya, politropikus atmoszféra Számítsuk ki a levegő nyomását és hőmérsékletét 8848 m magasban A Mont Everest tetején! (6, 5 C fok hőmérséklet eséssel számoljunk 1000 méterenként. ). (A tenger szintjén 200 C és 1015 mbar a levegő hőmérséklete és nyomása. ) 10/19/2021 23
- Slides: 23