Fyzika 007 - Rovnovážný stav termodynamické soustavy

Fyzika 007

MOLEKULOVÁ FYZIKA A TERMODYNAMIKA

Rovnovážný stav termodynamické soustavy

Jedná se o stav, který je v přírodě nejčastější a všechny procesy k němu samovolně směřují.

Termodynamická soustava

= těleso (skupina těles) jehož stav z hlediska termodynamiky zkoumáme.

Ve fyzice z hlediska procesů, které kolem nás probíhají, rozlišujeme:

FYZIKÁLNÍ DĚJ

fyzikální jev, který je s časem proměnný

FYZIKÁLNÍ STAV

fyzikální jev, který se s časem nemění

Potom můžeme fyzikální veličiny rozdělit na:

DĚJOVÉ FYZ. VELIČINY

veličiny popisující daný fyzikální děj

(Q, W, ...)

STAVOVÉ FYZ. VELIČINY

veličiny, kterými je určen stav soustavy

(T, p, V, ...)

Otázka: Jaké jiné rozdělení fyzikálních veličin už známe?

Odpověď: Skalární a vektorové.

Otázka: Co si představíš pod pojmem izolovaná soustava? (Z hlediska termodynamického a energetického.)

Odpověď:

Izolovaná soustava = soustava, u které nedochází k výměně energie s okolím a její chemické složení a hmotnost zůstávají konstantní.

Představ si nyní kuchyň a uvařenou vodu v rychlovarné konvici jako izolovanou soustavu.

Otázka: K čemu začne v dalším čase docházet a jak celý proces skončí?

Odpověď: Voda v konvici bude chladnout (její teplota se bude snižovat), teplota v kuchyni se bude pomalinku zvyšovat. Tento proces (tepelná výměna) bude probíhat tak dlouho, dokud se teplota vody v konvici nevyrovná teplotě vzduchu v kuchyni. Tento proces bude probíhat samovolně a pokud zachováme vnější podmínky, teplota se po vyrovnání už dál měnit nebude. Nastal tzv. rovnovážný stav.

SHRNUTÍ

Každá soustava, která je od určitého okamžiku v neměnných vnějších podmínkách, přejde samovolně po určité době do rovnovážného stavu, v kterém setrvává, pokud jsou tyto podmínky zachovány.

Rovnovážný stav termodynamické soustavy = stav, ve kterém stavové veličiny dané soustavy

jsou rovny odpovídajícím stavovým veličinám vnějšího (okolního) prostředí
jsou ve všech místech soustavy stejné

ROVNOVÁŽNÝ STAV JE STAV S NEJVĚTŠÍ PRAVDĚPODOBNOSTÍ VÝSKYTU.

Každá soustava po určitém čase přejde samovolně do rovnovážného stavu s jinou soustavou.

Rovnovážný stav je v přírodě nejčastější.

OPAKOVÁNÍ A PROCVIČOVÁNÍ

(Otázky, na které musí umět odpovědět středoškolský student bez použití AI.)

Do jakých skupin dělíme fyzikální veličiny? Uveď konkrétní příklady.
Co je to fyzikální děj? Uveď konkrétní příklad.
Co je to fyzikální stav?
Co je to izolovaná soustava?
Kdy nastává tzv. rovnovážný stav a popiš jeho základní vlastnost.

Page updated

Google Sites

Report abuse