Innehållsförteckning

”Kursens viktigaste samband”

pV-diagram dieselmotor

Termodynamikens andra huvudsats: entropi, maxwells demon

Carnot process

Exempel: Hämta energi, Olika tillståndsändringar, Volymändring för antändning av papper

”Kursens viktigaste samband”

$pV=nRT$

pV-diagram dieselmotor

Verkningsgrad: $\eta=\frac{\text{Nytta}}{\text{Kostnad}}=\frac{W}{Q_{in}}$

Två kärl
Ventil som endast släpper igenom varma (snabba) molekyler från ena kärlet till andra
Minskad entropi i behållaren
Ökad entropi till omgivningen.

Du har en cylinder med kolv och får i uppdrag att gå ut och hämta värmeenergi. Det är kallare ute än inne ( $T_{ute}<T_{inne}$ )

För att se vilken typ av tillståndsändring det rör sig om är det bra att jämföra hur processen sett ut i ett pV-diagram.

Varmluftsballong – isobar (volymen ökar lite, temperaturen desto mer)
Öppna en burk kolsyrat vatten – adiabat (snabb tillståndsändring, utan värmeöverföring)
Pumpa ett bildäck – isokor (volymen ändras ej, dock temperaturen något och givetvis trycket)
Sänka en ballong i en pool – isoterm (det blir en långsam tillståndsändring där värmen hinner överföras)

Volymändringen: $\frac{V_1-V_2}{V_1}=1-\frac{V_2}{V_1}$
$T_1V_1^{\gamma-1}=T_2V_2^{\gamma-1}$ , $\gamma=\frac{C_p}{C_v}=\frac{f+2}{f}=1,4$
Skriv in $\gamma$ -värdet i ovanstående ekvation och få ut $\frac{V_2}{V_1}$
$\frac{V_2}{V_1}=0,28$
Insatt i (1) ger 1-0,28=0,72=72%

Film som visar exemplet: Fire Syringe, Youtube