Zákony
termodynamiky
První zákon
Vnitřní energie
1 J = 1 kg rrť s AU=g+w
Intenzivní a extenzivní proměnné

Intenzivní - kvalita Extenzivní - hmotný obsah
První zákon
AU = q + w—w
w = U2-Ul=AU
adiabaticky
konce			p
\\      1	x___	^d	
^3	\	nead w 4-	iabatickj ) 0
Diference a diferenciál
/;/(
První zákon
							y\
teplo			teplo			práce	^
			práce				
08a
okolí
přírůstek energie
Je jedno, v jaké podobě systém přijme energii, zda jako teplo, nebo jako práci, nebo jako jejich libovolnou kombinaci. Přírůstek energie je vždy roven jejich součtu. Zpětně už není možné identifikovat, v jaké podobě energie do systému doputovala.
Vnitrní energie
dU = dq-pdV
Objemová práce
Fxs = pxAxs = pxAV
	Al
	
V	
V<----------->\	
s	
F = pxA
AV = Axs
Entá
díl = dq + dw dU = dq-pdV
Entalpie
H = U + pV dH = dU + d
dH = dU + pdV
= dU + pdV (/> = konst.)
Dosazením za vnitřní energii
dH = dU + pdV = (dq - pdV)-dH = dqn
V'= konst.
p = konsL
U v Kp2	y		U2 = Ul+q+w
U2=Ux + q			
AV			w=-p AV
AU = q
AH = q + VAp
AU = q-pAV AH = q
f- páV = dq    (p = konst.)
Tepelné kapacity
Množství tepla, které je potrebné pro zvýšení teploty různých látek o stejný rozdíl d 7, se liší a závisí na povaze zahřívaných látek a na podmínkách, za kterých k zahřívání dochází.
Za konstantního objemu
e8
áqv = cváT
áU = áqv +dw = áqy + 0 = áqv áU = cváT áU
Tepelné kapacity
Za konstantního tlaku
p      áT
1P = cpdT dH = dqp
áH = cpáT
IV
pro konstantní tepelnou kapacitu
áT   -cAT,   -T
H2=Hl+c(T2-T,)
Závislost tepelných kapacit na T
Přesný výpočet entalpie pro určitou teplotu
tepelná kapacita závislá na teplotě
Cp = a + bT + cTz + dT''' + eT~~ dH = cpáT
J"2 dH = ŕ (a + bT + cT2 + dT
+ eT~2)dT
H,-H,=a(T,-T,)+ -b(T}-T,2)+   c(T' -T?
71     T.
Rozdíl dvou stavu systému
Závislost rozdílu entalpií dvou stavů na teplotě
e11
AHß
Hß - H'
^CP       ~ CP       CP
dAH0-° = Acß~a
AHß~a = AH»
Druhy zákon
p

směr spontánních změn
^
o^
^o
V)  ^
p
4
H
c^
ď
přeměna energie míčku na teplo
Entropie
Systém a jeho okolí
celkový systém
okolí
vlastní systém
zde probíhají procesy, které nás zajímají
q
teplo
\
okolí je zvoleno tak, že si s vlastním systémem vyměňuje jen teplo
-Q
Změna entropie při přenosu tepla
studení
celková
celková
= ASte,,+ASsř
studený
teplý           stud
T          T
studenv           te
teplejší zásobník
^teplv
studený
AC          - _J^
^teplý -        T
" studen
H studeny         ±teplý         r\
T           T
studený           teplý
" studený
studený
maximálni        H teplý
chladnější zásobník
^-studený
studený
Závislost entropie na teplotě
fy»
H = cpáT
Ti C
pro konstantní tepelnou kapacitu
S     S,=c„ [T2d\nT = c\r\=í pJt.                 p     t
5,+cln-i      p     T
Závislost rozdílu entalpií dvou stavů na teplotě
ASß~a =Sß-Sa Acß~a = cß - ra
dAS3 a = A
AS:
Aďp-a In
Závislost entropie na teplote
pro tepelnou kapacitu závislou na teplotě
a + bT + cT2 + dT~l/2 + eT
T, C
Tx     T
T,    [T
dT
b + cT + dT~15 + eT^ \dT
Tretí zákon
10   :■ 0   pro   7~->0
Shrnutí
Laws of Thermodynamics
1. You never get something for nothing.
2. You never get more than you pay for, and you usually get less.
3.  Perfection is unattainable.
Zákony termodynamiky
1.  Nikdy nedostaneš nic zadarmo.
2.  Nikdy nedostaneš víc, než za kolik jsi zaplatil a obvykle dostaneš méně.
3.  Dokonalost je nedosažitelná.