2. PRAKTYCZ A REALIZACJA PRZEMIA Y ADIABATYCZ EJ

Podobne dokumenty
2 PRAKTYCZNA REALIZACJA PRZEMIANY ADIABATYCZNEJ. 2.1 Wprowadzenie

PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W PILE INSTYTUT POLITECHNICZNY. Zakład Budowy i Eksploatacji Maszyn PRACOWNIA TERMODYNAMIKI TECHNICZNEJ INSTRUKCJA

1. Definicje podstawowe. Rys Profile prędkości w rurze. A przepływ laminarny, B - przepływ burzliwy. Liczba Reynoldsa

ZADANIE 9.5. p p T. Dla dwuatomowego gazu doskonałego wykładnik izentropy = 1,4 (patrz tablica 1). Temperaturę spiętrzenia obliczymy następująco

3 BADANIE WYDAJNOŚCI SPRĘŻARKI TŁOKOWEJ. 1. Wprowadzenie

Wykład 9. Silnik Stirlinga (R. Stirling, 1816)

Macierz prawdopodobieństw przejścia w pojedynczym kroku dla łańcucha Markowa jest postaci

Podstawy termodynamiki

Metoda Różnic Skończonych

Rys. 1. Temperatura punktu rosy na wykresie p-t dla wody.

Metodyka obliczenia natężenia przepływu za pomocą anemometru skrzydełkowego.

Rys. 1. Temperatura punktu rosy na wykresie p-t dla wody.

TERMODYNAMIKA TECHNICZNA I CHEMICZNA

Zmiana entropii w przemianach odwracalnych

Parametry stanu w przemianie izobarycznej zmieniają się według zależności

Stany materii. Masa i rozmiary cząstek. Masa i rozmiary cząstek. m n mol. n = Gaz doskonały. N A = 6.022x10 23

A - przepływ laminarny, B - przepływ burzliwy.

XLI OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP WSTĘPNY Zadanie teoretyczne

J. Szantyr - Wykład 3: wirniki i uklady kierownic maszyn wirnikowych. Viktor Kaplan

Wykład Turbina parowa kondensacyjna

8. MOC W OBWODZIE PRĄDU SINUSOIDALNEGO

Badanie energetyczne płaskiego kolektora słonecznego

Doświadczenie Joule a i jego konsekwencje Ciepło, pojemność cieplna sens i obliczanie Praca sens i obliczanie

Jacek Hunicz. Modelowanie silników spalinowych

10. FALE, ELEMENTY TERMODYNAMIKI I HYDRODY- NAMIKI.

Szacowanie niepewności wskaźników PMV

Temperatura i ciepło E=E K +E P +U. Q=c m T=c m(t K -T P ) Q=c przem m. Fizyka 1 Wróbel Wojciech

Jest to zasada zachowania energii w termodynamice - równoważność pracy i ciepła. Rozważmy proces adiabatyczny sprężania gazu od V 1 do V 2 :

LABORATORIUM TECHNIKI CIEPLNEJ INSTYTUTU TECHNIKI CIEPLNEJ WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGETYKI POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ

Konstrukcja gier sprawiedliwych i niesprawiedliwych poprzez. określanie prawdopodobieństwa.

4.3. Obliczanie przewodów grzejnych metodą elementu wzorcowego (idealnego)

Ciepło topnienia lodu

16 GAZY CZ. I PRZEMIANY.RÓWNANIE CLAPEYRONA

α i = n i /n β i = V i /V α i = β i γ i = m i /m

Entalpia swobodna (potencjał termodynamiczny)

DOBÓR SERWOSILNIKA POSUWU. Rysunek 1 przedstawia schemat kinematyczny napędu jednej osi urządzenia.

AUTOMATYKA I STEROWANIE W CHŁODNICTWIE, KLIMATYZACJI I OGRZEWNICTWIE L3 STEROWANIE INWERTEROWYM URZĄDZENIEM CHŁODNICZYM W TRYBIE PD ORAZ PID

TERMODYNAMIKA. Przedstaw cykl przemian na wykresie poniższym w układach współrzędnych przedstawionych poniżej III

V. TERMODYNAMIKA KLASYCZNA

WPŁYW PARAMETRÓW DYSKRETYZACJI NA NIEPEWNOŚĆ WYNIKÓW POMIARU OBIEKTÓW OBRAZU CYFROWEGO

POLITECHNIKA ŚLĄSKA W GLIWICACH WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA i ENERGETYKI INSTYTUT MASZYN i URZĄDZEŃ ENERGETYCZNYCH.

Własności koligatywne

11. Termodynamika. Wybór i opracowanie zadań od 11.1 do Bogusław Kusz.

Proces narodzin i śmierci

WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA LEPKOŚCI CIECZY METODĄ STOKESA

Pattern Classification

PARAMETRY ELEKTRYCZNE CYFROWYCH ELEMENTÓW PÓŁPRZEWODNIKOWYCH

termodynamika fenomenologiczna p, VT V, teoria kinetyczno-molekularna <v 2 > termodynamika statystyczna n(v) to jest długi czas, zachodzi

Projekt 6 6. ROZWIĄZYWANIE RÓWNAŃ NIELINIOWYCH CAŁKOWANIE NUMERYCZNE

Kwantowa natura promieniowania elektromagnetycznego

Zasada Jourdina i zasada Gaussa

EKONOMIA MENEDŻERSKA. Wykład 3 Funkcje produkcji 1 FUNKCJE PRODUKCJI. ANALIZA KOSZTÓW I KORZYŚCI SKALI. MINIMALIZACJA KOSZTÓW PRODUKCJI.

Laboratorium Fizykochemiczne podstawy inżynierii procesowej. Pomiar wilgotności powietrza

Ćwiczenia do wykładu Fizyka Statystyczna i Termodynamika

Kryteria samorzutności procesów fizyko-chemicznych

P 1, P 2 - wektory sił wewnętrznych w punktach powierzchni F wokół punktu A

XXX OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP III Zadanie doświadczalne

Ćw. 11 Wyznaczanie prędkości przepływu przy pomocy rurki spiętrzającej

D. II ZASADA TERMODYNAMIKI

Termodynamika Techniczna dla MWT, Rozdział 14. AJ Wojtowicz IF UMK Generacja entropii; transfer ciepła przy skończonej róŝnicy temperatur

Ćw. 6 Pomiary oporu aerodynamicznego

W praktyce często zdarza się, że wyniki obu prób możemy traktować jako. wyniki pomiarów na tym samym elemencie populacji np.

Termodynamika 1. Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Prąd elektryczny U R I =

= σ σ. 5. CML Capital Market Line, Rynkowa Linia Kapitału

= T. = dt. Q = T (d - to nie jest różniczka, tylko wyrażenie różniczkowe); z I zasady termodynamiki: przy stałej objętości. = dt.

Układ realizujący funkcję AND

termodynamika fenomenologiczna

POMIAR MOCY BIERNEJ W OBWODACH TRÓJFAZOWYCH

Bada zaleŝno. nie zaleŝą. od ilości substancji. Funkcja stanu to taka wielkość. a mały y 10 cm, to: = F2 F 1 = 0,01 F 2.

Wykład 4 Gaz doskonały, gaz półdoskonały i gaz rzeczywisty Równanie stanu gazu doskonałego uniwersalna stała gazowa i stała gazowa Odstępstwa gazów

Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskich. Teoria kinetyczna INZYNIERIAMATERIALOWAPL. Kierunek Wyróżniony przez PKA

POMIAR WSPÓŁCZYNNIKÓW ODBICIA I PRZEPUSZCZANIA

1.12. CAŁKA MOHRA Geometryczna postać całki MOHRA. Rys. 1

INTERPRETACJA PIERWSZEJ ZASADY TERMODYNAMIKI DLA UKŁADÓW ZAMKNIĘTYCH I OTWARTYCH

Zadanie 1 Czterobitowy rejestr szeregowy. Zadaniem dotyczącym tego rejestru było sprawdzenie jego pracy oraz sporządzenie wykresów czasowych.

MATEMATYKA POZIOM ROZSZERZONY Kryteria oceniania odpowiedzi. Arkusz A II. Strona 1 z 5

Wykład 8. Silnik Stirlinga (R. Stirling, 1816)

POLE MAGNETYCZNE W PRÓŻNI - CD. Zjawisko indukcji elektromagnetycznej polega na powstawaniu prądu elektrycznego w

Termodynamiczne modelowanie procesów spalania, wybuchu i detonacji nieidealnych układów wysokoenergetycznych

Określanie mocy cylindra C w zaleŝności od ostrości wzroku V 0 Ostrość wzroku V 0 7/5 6/5 5/5 4/5 3/5 2/5 Moc cylindra C 0,5 0,75 1,0 1,25 1,5 > 2

POLITECHNIKA WROCŁAWSKA INSTYTUT TECHNIKI CIEPLNEJ I MECHANIKI PŁYNÓW ZAKŁAD TERMODYNAMIKI

Analiza i zarządzanie portfelem studia ZI Przykładowe zadania z minimum programowego 1

1. SPRAWDZENIE WYSTEPOWANIA RYZYKA KONDENSACJI POWIERZCHNIOWEJ ORAZ KONDENSACJI MIĘDZYWARSTWOWEJ W ŚCIANIE ZEWNĘTRZNEJ

Termodynamika 2. Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

TERMODYNAMIKA. Termodynamika jest to dział nauk przyrodniczych zajmujący się własnościami

Budowa materii Opis statystyczny - NAv= 6.022*1023 at.(cz)/mol Opis termodynamiczny temperatury -







RUCH OBROTOWY Można opisać ruch obrotowy ze stałym przyspieszeniem ε poprzez analogię do ruchu postępowego jednostajnie zmiennego.

Wykład Mikroskopowa interpretacja ciepła i pracy Entropia

Moc wydzielana na rezystancji

ELEKTROCHEMIA. ( i = i ) Wykład II b. Nadnapięcie Równanie Buttlera-Volmera Równania Tafela. Wykład II. Równowaga dynamiczna i prąd wymiany



ĆWICZENIE NR 7 SKALOWANIE ZWĘśKI

Transkrypt:

. PRAKTYCZ A REALIZACJA PRZEMIA Y ADIABATYCZ EJ. Wroadzene Przemana jest adabatyczna, jeśl dla każdych dóch stanó l, leżących na tej rzemane Q - 0. Z tej defncj ynka, że aby zrealzoać yżej ymenony roces, n. eksansję gazu cylndrze z ruchomym tłokem, to cylnder tłok muszą być ykonane z materału będącego doskonałym zolatorem celnym. Analogczne, jeśl oróżna sę zbornk naełnony cześnej gazem (oetrzem) rzez otarce zaoru, to aby stan gazu zbornku zmenał sę edług adabaty, ścany zbornka muszą być dealne zoloane termczne. Poneaż ne ma doskonałej zolacj, ęc raktyce możemy co najyżej zrealzoać adabatę rzyblżenu. Marą tego rzyblżena jest skaźnk: Y gdze: U Q z U Q z l- - całkota lość ceła (dodatna lub ujemna) dostarczona do gazu czase τ, U U - całkota zmana energ enętrznej gazu rzy rzejścu od stanu do stanu. Jeśl Y O, to oznacza, że zrealzoano adabatę. W rzecnym yadku zależnośc od konkretnej artośc tego skaźnka można móć o adabace zrealzoanej z dokładnoścą ynkającą z artośc Y. Dla konkretnego rocesu oszacoane stona rzyblżena adabaty ymaga ęc omaru elkośc ystęujących e zorze (l). Ne jest to zadane łate. Problem sosób stotny uraszcza sę, jeśl należy zrealzoać adabatę dla gazu sełnającego rónane Claeyrona oraz arunek c v const. Wtedy boem adabata jest oltroą tzn. jej rónane układze sółrzędnych ( - υ) ma ostać: υ k dem () Wykładnk k (ykładnk adabaty) jest zązany z elkoścam c v c rónanem: k c / c v (3) W układze logarytmcznym rónane to rzekształca sę rostą. (). Cel dośadczena Celem dośadczena jest: sradzć, czy adabata gazu doskonałego jest oltroą, sradzć, że dekomresja zbornka ze srężonym oetrzem jest rocesem ( rzyblżenu) adabatycznym, oszacoać dokładność realzacj adabaty.

.3 Os dośadczena. 7. Zbornk A B o stałej objętośc V należy naełnć oetrzem aż do uzyskana nadcśneń odoedno A oraz B (n. skazanych arkuszu omaroym) celu uzyskana relacj: A > B o (4) gdze o cśnene otoczena, A o + A oraz B o + B. Temeratura gazu zbornkach ma być, o zakończenu omoana (należy omoać ool, a o naomoanu odczekać aż cśnene zbornku sę ustablzuje), róna temeraturze otoczena t o tzn.: t A t B t o (5). Należy na okres (około) sekundy otorzyć zaór łączący zbornk A B. Nastęuje szybk rzeły oetrza, który kończy sę gdy yrónają sę cśnena tzn.: A B m > o (6) Temeratury osągają tedy artośc: t A < t o, t B > t o (7)

3 Uaga: Cśnena m ne merzy sę oneaż dla gazu doskonałego może być oblczone z zoru: A+ B m Wyroadzene zoru: W rzedzale czasu od otarca zaoru do jego zamknęca ne jest ykonyana raca zenętrzna, a dołyy ceła są znkome z oodu dużej szybkośc rocesu. Dlatego można rzyjąć że całkota energa enętrzna układu ne zmena sę ( faze yrónyana temeratur już tak ne jest! ) Dla gazu doskonałego energa enętrzna dana jest zorem: V U + U 0 k Wobec tego arunek stałośc energ dla układu yraża rónane: A V + k B V k AV k Podstaając A B m otrzymuje sę szukany zór. BV + k 3. Po zamknęcu zaoru należy odczekać aż temeratura oetrza zbornkach onone osągne artość t A3 t B3 t o (8) Wóczas można odczytać cśnena A3 ylczyć artość A3 : A3 > B3 > o (9) Osane yżej czynnośc należy otórzyć dla klku różnych cśneń B tej samej artośc oczątkoej cśnena A. Rys. Tak ygląda roces dekomresj zbornku A rzedstaony układze ( - υ) Oboązują nastęujące zależnośc: T < T o A m (,,...,5) T 3 T o A3 m

4 υ (R 0,87 kj/kg K) 0 0 RT0 m + A B A o + ( ) A B 0 + ( ) B ( ) A ( ) A - stałe n. 800 mm H 0 ( to jest ażne aby być stale na tej samej oltroe). ( - 0, 50, 300, 450, 600, mm H 0 ) B o + ( ) A+ o+ ( ) B m lub m o ( ) A + ( ) B + A3 o + ( ) A3 Stany gazu, leżą na oltroe, obec tego sełnają rónane υ dem: Aυ A Aυ A mυ A υ A stąd: A υ A Stany gazó 3 leżą na zoterme T T o obec tego sełnają rónane: Aυ A A A3 3υ Poneaż υ to A3 υ A Aυ A A A 3υ υ A υ A A A 3 ostateczne: A A A A3 lub A A3 Logarytmując otrzymuje sę: A3 A A3 A A ln ln co można zasać ostac: m η ξ

5.4 Oracoane ynkó.. Wynk omaró umeścć tabel Tabela ynkó omaró ( ) A 800 mm H 0 ustalć ( 0 50 300 450 600 ustalć ) B ( merzyć ) A 3 ylczyć m ylczyć A A 3 ylczyć. Oblczyć : PA η ln P m P ξ ln P A A3 3. Oblczone artośc η ξ stać do tabel ( 0 50 300 450 600 ) B η ξ rzedstać na ykrese η f(ξ). 4. Wyznaczyć tz. lnę trendu ostac η ξ + u (elomanu erszego stona). 5. Wyznaczyć ostać analtyczną ln trendu (rónane) oraz sółczynnk determnacj R. Tak yznaczona artość jest rzyblżenem ykładnka k adabaty gazu doskonałego. 6. Wyznaczyć skaźnk dokładnośc oszacoana Y oraz błąd zględny omaru b (yznaczonej artośc stosunku do oczekanej artośc k). Oszacoane dokładnośc odzoroana adabaty We stęe odano że można dokładność tego oszacoana określć skaźnkem: Y Qz U U qz u u Poneaż k dem ( bo zrealzoana rzemana jest oltroą ), to ceło tej rzemany Q - m c (T T ) oraz

6 c c σ R Poneaż U U m c v (T T ) Podstaając / zależnośc do Y otrzymuje sę: k Y Dla oetrza k,4 Wyznaczene błędu zględnego omaru: b k k 00,%

7 zór tabel Ć. Praktyczna realzacja rzemany adabatycznej data:... godz.:... Układ omaroy : Tabela ynkó omaró o, hpa/ o, mm H O / 800 mm H 0 ustalć ( ) A ( 0 50 300 450 600 ustalć ) B ( merzyć ) A 3 ylczyć m ylczyć A A 3 ylczyć Dane do ykresu - oblczone artośc η ξ : ( ) 0 50 300 450 600 B η ξ Układ omaroy : Tabela ynkó omaró o, hpa/ o, mm H O / 800 mm H 0 ustalć ( ) A ( 0 50 300 450 600 ustalć ) B ( merzyć ) A 3 ylczyć m ylczyć A A 3 ylczyć Dane do ykresu - oblczone artośc η ξ : ( ) 0 50 300 450 600 B η ξ