![CALOR ESPECFICA
La quantitat de Q cedida o absorbida per un cos per variar la seva
temperatura dep竪n de:
Massa del cos (m)
Tipus de substncia que el constitueix (Ce)
Variaci坦 de temperatures inicial i final (T2-T1)
Q = m揃Ce揃(T2T1)
Ce: calor espec鱈fica duna substncia
Quantitat denergia que cal subministrar a 1g
de substncia per elevar la seva temperatura
1 grau. [J/g揃K]
Conveni de signes:
Q absobida: + Q cedida: -](https://image.slidesharecdn.com/bat21termodinamica-120927053711-phpapp01/85/Bat2-1-termodinamica-4-320.jpg)
![CALOR LATENT
Absorci坦 de Q provoca
augment de T, o
Fusi坦: de s嘆lid a l鱈quid
canvi de fase (sense augment de T)
Vaporitzaci坦: de l鱈quid a gas
Durant un canvi de fase, lenergia que rep el cos es destina a
augmentar lenergia cin竪tica de les seves mol竪cules per tal
de realitzar el canvi de fase.
calor de fusi坦 Qf = m揃Lf
calor devaporaci坦 Qv = m揃Lv
Lf: calor latent de fusi坦
Lv: calor latent de vaporitzaci坦 [kJ/kg]
Calor latent:
quantitat de calor necessria per efectuar el canvi de fase d1 g de substncia](https://image.slidesharecdn.com/bat21termodinamica-120927053711-phpapp01/85/Bat2-1-termodinamica-5-320.jpg)
![PODER CALORFIC
La quantitat de Q subministrada per la combusti坦 dun combustible
dep辿n de:
Quantitat de combustible (q = massa o volum)
Tipus de combustible (PC)
Rendiment del cremador ()
Q = q 揃 PC 揃
PC: poder calor鱈fic dun combustible
Quantitat denergia que despr辿n la combusti坦
d1 unitat de combustible (1 g o 1 m3) [kJ/kg, kJ/m3]
Poder calor鱈fic dels gasos: dep辿n de la Temperatura (T) i la Pressi坦 (P)
Condicions normals (CN):
Temperatura: TCN = 0尊C (273 K)
PC = PCCN 揃 P/PCN 揃 TCN/T [K]
Pressi坦: PCN = 1 atm (101.300 Pa)](https://image.slidesharecdn.com/bat21termodinamica-120927053711-phpapp01/85/Bat2-1-termodinamica-6-320.jpg)
![Primer principi de la termodinmica
(principi de conservaci坦 de lenergia)
U: energia interna del cos (Energia t竪rmica)
Conseq端竪ncia de la seva activitat molecular
Ecos = U + E [J]
E: altres formes denergia degudes a la seva posici坦
dins dun camp de forces (gravitacional, el竪ctric,
magn竪tic) i al seu moviment en conjunt.
Lenergia interna dun sistema (U) variar
si es realitza treball sobre el sistema (W) U = Q + W
o b辿 aquest intercamvia calor amb un altre (Q)
U = Variaci坦 denergia interna que pateix el sistema
Q = Calor que entra (+) o surt (-) dun sistema
W = Treball fet (+) o rebut (-) pel sistema](https://image.slidesharecdn.com/bat21termodinamica-120927053711-phpapp01/85/Bat2-1-termodinamica-15-320.jpg)
![Processos isobrics
Processos termodinmics durant els quals p = constant
P. ex: lexpansi坦 de laire dins dun cilindre pneumtic
p1 = p2
V1/T1 = V2/T2
For巽a exercida pel sistema:
F = p揃A [N]
Treball fet pel gas:
W = F揃x = p揃A揃x = p揃 V [J]
W Diagrama pV
Representaci坦 grfica del W](https://image.slidesharecdn.com/bat21termodinamica-120927053711-phpapp01/85/Bat2-1-termodinamica-23-320.jpg)
More Related Content
What's hot (20)
Viewers also liked (20)
![Circuitos rlc pri[1]](https://cdn.slidesharecdn.com/ss_thumbnails/circuitosrlcpri1-110724132551-phpapp02-thumbnail.jpg?width=560&fit=bounds)
Similar to Bat2 1 termodinamica (20)
More from mjtecno (11)
Bat2 1 termodinamica
- 1. 意掘檎珂或禽鴛鰻珂鴛遺粥 Principis bsics 2n Batxillerat INS Frederic Mompou Curs 2012-2013
- 2. 意掘檎珂或禽鴛鰻珂鴛遺粥 Estudi dels fen嘆mens i transformacions energ竪tiques en qu竪 intervenen calor + temperatura Energia que es transfereix dun cos a un altre com a Magnitud f鱈sica conseq端竪ncia de la proporcional a lenergia difer竪ncia de temperatures interna dels cossos entre ells. (Ecin竪tica de les seves mol竪cules). El cos que absorbeix calor Es mesura en Kelvin (zero incrementa lenergia de les absolut = -273 尊C). seves part鱈cules. Es mesura en J o en cal.
- 4. CALOR ESPECFICA La quantitat de Q cedida o absorbida per un cos per variar la seva temperatura dep竪n de: Massa del cos (m) Tipus de substncia que el constitueix (Ce) Variaci坦 de temperatures inicial i final (T2-T1) Q = m揃Ce揃(T2T1) Ce: calor espec鱈fica duna substncia Quantitat denergia que cal subministrar a 1g de substncia per elevar la seva temperatura 1 grau. [J/g揃K] Conveni de signes: Q absobida: + Q cedida: -
- 5. CALOR LATENT Absorci坦 de Q provoca augment de T, o Fusi坦: de s嘆lid a l鱈quid canvi de fase (sense augment de T) Vaporitzaci坦: de l鱈quid a gas Durant un canvi de fase, lenergia que rep el cos es destina a augmentar lenergia cin竪tica de les seves mol竪cules per tal de realitzar el canvi de fase. calor de fusi坦 Qf = m揃Lf calor devaporaci坦 Qv = m揃Lv Lf: calor latent de fusi坦 Lv: calor latent de vaporitzaci坦 [kJ/kg] Calor latent: quantitat de calor necessria per efectuar el canvi de fase d1 g de substncia
- 6. PODER CALORFIC La quantitat de Q subministrada per la combusti坦 dun combustible dep辿n de: Quantitat de combustible (q = massa o volum) Tipus de combustible (PC) Rendiment del cremador () Q = q 揃 PC 揃 PC: poder calor鱈fic dun combustible Quantitat denergia que despr辿n la combusti坦 d1 unitat de combustible (1 g o 1 m3) [kJ/kg, kJ/m3] Poder calor鱈fic dels gasos: dep辿n de la Temperatura (T) i la Pressi坦 (P) Condicions normals (CN): Temperatura: TCN = 0尊C (273 K) PC = PCCN 揃 P/PCN 揃 TCN/T [K] Pressi坦: PCN = 1 atm (101.300 Pa)
- 9. LLEIS DELS GASOS PERFECTES Gas: estat de la mat竪ria en qu竪 les mol竪cules que el componen resten poc lligades entre elles per les forces de cohesi坦. No presenta ni forma ni volum definits. S坦n els cossos en els quals m辿s es manifesten els efectes termodinmics a baixes temperatures. Aix嘆 辿s a causa de la seva activitat molecular a temperatura ambient.
- 10. Lleis dels gasos perfectes relacionen pressi坦 i volum amb temperatura Llei de Boyle-Mariotte: a T constant: p1揃V1 = p2揃V2 = p3揃V3 = constant Llei de Gay-Lussac o Llei de Charles: (p1 揃 V1) / T1 = (p2 揃 V2) / T2 = (p3 揃 V3) / T3 = constant
- 11. Lleis dels gasos perfectes E12. Dins dun cilindre hi ha aire a 18 尊C amb un volum inicial d1L a 1 atm de pressi坦. Si desplacem l竪mbol de manera que el volum es redueixi a 1/8 part del volum inicial i la temperatura sincrementi en 5 尊C, determina la pressi坦 final. Considerem laire un gas ideal o perfecte.
- 13. Lleis dels gasos perfectes relacionen pressi坦 i volum amb temperatura Llei de Boyle-Mariotte: a T constant: p1揃V1 = p2揃V2 = p3揃V3 = constant Llei de Gay-Lussac: (p1 揃 V1) / T1 = (p2 揃 V2) / T2 = (p3 揃 V3) / T3 = constant (k) k = n揃R Equaci坦 destat dels gasos perfectes: p揃V = k揃T = n揃R揃T P: pressi坦 de la massa del gas (Pa) V: volum (m3) T: temperatura absoluta (K) n: n炭m de mols dun gas ideal R: constant universal dels gasos ideals R = 8,314 J/ K mol (per a tots els gasos)
- 14. Lleis dels gasos perfectes relacionen pressi坦 i volum amb temperatura E13. Determina la pressi坦 p a la qual es troba una massa m = 1 kg dox鱈gen (O2) a T = 40 尊C si 辿s dins dun recipient de V = 25 L (un mol dox鱈gen t辿 una massa de 32 g) Un mol 辿s una quantitat de mat竪ria determinada que cont辿 6,02揃1023 mol竪cules, xifra que rep el nom de nombre dAvogadro. Aix鱈 doncs, la massa molar 辿s la massa molecular expressada en grams. Un mol de qualsevol substncia gasosa ocupa en condicions normals (0 尊C i 1 atm) un volum de 22,4 L.
- 15. Primer principi de la termodinmica (principi de conservaci坦 de lenergia) U: energia interna del cos (Energia t竪rmica) Conseq端竪ncia de la seva activitat molecular Ecos = U + E [J] E: altres formes denergia degudes a la seva posici坦 dins dun camp de forces (gravitacional, el竪ctric, magn竪tic) i al seu moviment en conjunt. Lenergia interna dun sistema (U) variar si es realitza treball sobre el sistema (W) U = Q + W o b辿 aquest intercamvia calor amb un altre (Q) U = Variaci坦 denergia interna que pateix el sistema Q = Calor que entra (+) o surt (-) dun sistema W = Treball fet (+) o rebut (-) pel sistema
- 16. Primer principi de la termodinmica (principi de conservaci坦 de lenergia) E14. Un recipient a誰llat del seu entorn amb un volum V = 3 L daigua cau des de h = 100 m dal巽ada i xoca inelsticament amb el terra. Si la temperatura inicial de laigua era T1 = 15 尊C, quina ser la variaci坦 de la seva energia interna U? I la seva temperatura T2 despr辿s del xoc? U = Q + W
- 17. Primer principi de la termodinmica (principi de conservaci坦 de lenergia) E15. Un cilindre amb un 竪mbol cont辿 un volum V = 10 L daigua i es col揃loca el conjunt sobre una estufa. Durant el proc辿s es transfereixen Q1 = 100 kJ a laigua, mentre que a trav辿s de les parets es produeixen unes p竪rdues equivalents a Q2 = 25 kJ. L竪mbol puja com a conseq端竪ncia de la dilataci坦 de laigua i fa un treball equivalent a W = 15 kJ. Determina la variaci坦 de lenergia U de laigua en el proc辿s i la temperatura U = Q + W final T2 de laigua si la temperatura inicial era T1 = 18 尊C (Ce aigua = 4,18 kJ/kg尊C)
- 18. Primer principi de la termodinmica (principi de conservaci坦 de lenergia) U = Q + W
- 19. Primer principi de la termodinmica (principi de conservaci坦 de lenergia) U = Q + W
- 20. Treball fet per un gas Quan sestudia el treball que realitza un gas, cal tenir en compte qu竪 els gassos solen estar tancats a pressi坦 dins dun cilindre i el despla巽ament qu竪 es produeix 辿s el dun pist坦. p=F/S V=S揃x W = F 揃 x = p 揃 V Per tant: en comptes de for巽a es treballa amb pressi坦, i en comptes de despla巽ament es treballa amb volum.
- 21. Treball fet per un gas
- 22. Processos termodinmics Sobre el gas a linterior dun cilindre es pot variar la seva pressi坦, temperatura i volum. En la transformaci坦 el gas rebre o perdre calor, o pot variar la seva energia interna: realitzar o absorvir un treball Dacord amb les condicions de variaci坦 de volum, pressi坦 i temperatura, poden donar-se els processos termodinmics seg端ents: processos isobrics processos isocors processos isot竪rmics processos adiabtics
- 23. Processos isobrics Processos termodinmics durant els quals p = constant P. ex: lexpansi坦 de laire dins dun cilindre pneumtic p1 = p2 V1/T1 = V2/T2 For巽a exercida pel sistema: F = p揃A [N] Treball fet pel gas: W = F揃x = p揃A揃x = p揃 V [J] W Diagrama pV Representaci坦 grfica del W
- 24. Processos isobrics E16. Determina la for巽a F i el treball W que realitzar un cilindre pneumtic de 淡 16 mm que es despla巽a 150 mm. La pressi坦 del sistema 辿s de 6 bar i romn constant durant tot el proc辿s.
- 26. Processos isocors Processos termodinmics durant els quals V = constant W = p 揃 V = 0 (no hi ha cap despla巽ament) La Q subministrada al sistema es transforma en U V1 = V2 p1/T1 = p2/T2 Diagrama pV W = p揃V = 0 U = Q P. ex: quan es deixa un recipient de parets r鱈gides amb un gas al seu interior en contacte amb una font W=0 de calor, com ara una bombona de but al sol. La calor subministrada augmenta lenergia interna del gas, que es tradueix en un increment de temperatura i, per tant, tamb辿 de pressi坦.
- 27. Processos isot竪rmics Processos termodinmics durant els quals T = constant El gas rep calor per嘆 mant辿 la seva T augmentant la seva p i V T = 0 U = 0, i la Q rebuda es transforma 鱈ntegrament en W T1 = T2 p1揃V1 = p2揃V2 = k (Boyle-Mariotte) Diagrama pV U = 0 Q=W hip竪rbola W = n揃R揃T揃ln (V2/V1) W P. ex: la vaporitzaci坦 de laigua en una caldera de vapor o la seva condensaci坦, ja que mentre dura el canvi de fase la temperatura roman constant.
- 28. Processos adiabtics Tenen lloc sense cap intercanvi denergia amb lexterior, 辿s a dir, dins dun sistema totalment a誰llat. Aquestes transformacions es produeixen quan hi ha una expasi坦 o una compressi坦 molt rpida, durant la qual no hi ha temps per que es produeixi intercanvi de calor. El gas varia la seva p, T i V dacord amb: P揃V粒 = k i T揃V粒-1 = k Diagrama pV 粒: coeficient adiabtic del gas 粒 = Cp / Cv Cp: calor espec鱈fica molar a pressi坦 constant Cv: calor espec鱈fica molar a volum constant 粒 = 5/3 per a gassos monoat嘆mics ideals 粒 = 1,4 per a gassos diat嘆mics (nitrogen, oxigen) Q=0 U = W
- 29. Processos termodinmics Isobrics Isocors Isot竪rmics Adiabtics p = constant V = constant T = constant P揃V粒 = constant W = p揃 V W = 0 U = Q U = 0 Q=W T揃V粒-1 = constant U = W + Q W = n揃R揃T揃ln(V2/V1) Q = 0 U = W
- 30. E17. Un volum V1 = 1L dun gas a T = 20 尊C sexpandeix des duna pressi坦 inicial p1 = 12 atmosferes fins a assolir un volum V2 = 10 L. Determina el treball W realitzat durant lexpansi坦: a) Quan lexpansi坦 辿s isot竪rmica b) Quan lexpansi坦 辿s adiabtica amb 粒 = 1,4 c) Dibuixa en un diagrama pV els dos processos
- 34. Dubtes??