Termodinamika

Šiose temose nagrinėjama termodinamika kaip mokslas apie energijos virsmus, ypatingą dėmesį skiriant vidinei kūnų energijai, jos kitimo būdams atliekant darbą ar perduodant šilumą, bei faziniams virsmams, tokiems kaip lydymasis, garavimas ir kondensacija. Taip pat aptariami pagrindiniai termodinamikos dėsniai, paaiškinantys energijos tvermę ir procesų kryptį, analizuojamas šiluminių variklių veikimo principas, jų naudingumo koeficientas bei keliama aplinkos tarša.

Šiluminiai varikliai ir jų naudingumo koeficientas
Šioje temoje susipažįstama su negrįžtamaisiais vyksmais ir antruoju termodinamikos dėsniu, nagrinėjama, kaip dujos pasiskirsto inde. Taip pat mokomasi apie šiluminius variklius, jų sandarą, veikimo principus, naudingumo koeficientą ir jo didinimo būdus. Aptariamas idealaus šiluminio variklio modelis ir pateikiama keletas pavyzdžių.
Antrasis termodinamikos dėsnis
Šioje temoje aptariamas antrasis termodinamikos dėsnis, kuris paaiškina, kodėl gamtoje procesai vyksta tik viena kryptimi (negrįžtamieji vyksmai). Sužinoma, kad šiluma savaime perduodama tik iš karštesnio kūno šaltesniam, o ne atvirkščiai. Taip pat išmokstamos įvairios antrojo termodinamikos dėsnio formuluotės.
Pirmasis termodinamikos dėsnis
Šioje temoje nagrinėjamas pirmasis termodinamikos dėsnis, kuris apibūdina vidinės energijos pokyčius, susijusius su šiluma ir darbu. Sužinoma, kaip šis dėsnis taikomas, kai darbą atlieka išorinės jėgos arba pačios dujos, ir kaip jis paaiškina dyzelinių variklių veikimą. Taip pat susipažįstama su šilumos balanso lygtimi, aprašančia šilumos mainus izoliuotoje sistemoje.
Vidaus degimo variklių keliama tarša
Šioje temoje nagrinėjama vidaus degimo variklių keliama tarša, apimanti automobilių istoriją, taršos problemas ir jų sprendimo būdus. Aptariami įvairūs toksiniai komponentai, išmetamųjų dujų kiekis, šiltnamio efektas bei smogas. Taip pat kalbama apie taršos mažinimo priemones, tokias kaip išmetamųjų dujų valymas ir kelių sistemos tobulinimas.
Vidinės energijos kitimas ir šilumos kiekis
Šioje temoje nagrinėjami du pagrindiniai būdai, kaip keičiasi vidinė kūno energija: šilumos perdavimas ir darbas. Taip pat sužinoma, kas yra šilumos kiekis, savitoji šiluma ir kaip apskaičiuoti šilumos kiekį, kurį kūnas gauna arba atiduoda.
Termodinamikos samprata ir kūnų vidinė energija
Termodinamika nagrinėja, kaip vidinę energiją paversti mechaniniu darbu, ir tiria šiluminius reiškinius, remdamasi energijos tvermės dėsniu. Kūno vidinė energija – tai visų jį sudarančių dalelių judėjimo ir sąveikos energija, kuri priklauso nuo temperatūros ir tūrio. Idealiųjų dujų vidinė energija priklauso tik nuo temperatūros, o realiujų dujų, skysčių ir kietujų kūnų – ir nuo temperatūros, ir nuo tūrio.
Darbo termodinamikoje samprata
Šioje temoje nagrinėjama, kaip darbas apibrėžiamas ir apskaičiuojamas termodinamikoje, ypač kai jį atlieka besiplečiančios ar suslegiamos dujos. Sužinoma, kad darbas priklauso nuo dujų slėgio ir tūrio pokyčio, bei kaip jį vaizduoti grafiškai. Taip pat aptariama sąsaja tarp darbo, vidinės energijos ir šilumos.
Faziniai virsmai
Termodinamikoje nagrinėjami faziniai virsmai – procesai, kai medžiaga keičia savo agregatinę būseną (pvz., skystis virsta dujomis arba kietas kūnas – skysčiu). Šiems virsmams, tokiems kaip garavimas, kondensacija, lydymasis ir kietėjimas, būdingi tam tikri šilumos kiekiai, apskaičiuojami naudojant savitąsias šilumas. Šilumos mainai vyksta kintant medžiagos vidinei energijai.
Pirmojo termodinamikos dėsnio taikymas ir šilumos balanso lygtis
Šioje temoje nagrinėjami pirmojo termodinamikos dėsnio taikymai įvairiems procesams: izochoriniam, izoterminiam, izobariniam ir adiabatiniam. Taip pat aptariama šilumos balanso lygtis, kuri aprašo šilumos mainus uždaroje sistemoje, remiantis energijos tvermės dėsniu. Galiausiai pateikiamas uždavinio sprendimo pavyzdys, iliustruojantis šilumos balanso lygties taikymą.

Prisijungti

arba
Real 2
„X“ yra inovatyvi mokymosi platforma, kurios tikslas – teikti aukštos kokybės mokymo medžiagą įvairiausių klasių mokiniams. Patyrusių specialistų parengtas turinys skatina smalsumą, padeda išsamiau ir giliau suprasti mokomus dalykus bei sėkmingai pasiruošti akademiniams iššūkiams.
Atsisiųsk programėlę:
Susisiek su mumis: info@knowledgenestapp.com