CÁC QUÁ TRÌNH NHIỆT ĐỘNG CƠ BẢN

KHÁI NIỆM Khi hệ cân bằng ở một trạng thái các thông số có giá trị xác định  Khi môi chất hoặc hệ trao đổi nhiệt và công với môi trường ít nhất một thông số thay đổi thực hiện quá trì

Chương IV

CÁC QUÁ TRÌNH NHIỆT ĐỘNG CƠ BẢN

PGS.TS Trương VĩnhThS Diệp Thanh Tùng

KS Đào Ngọc Duy

NỘI DUNG

4.1 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

4.2 QUÁ TRÌNH ĐẲNG TÍCH

4.4 QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT

4.3 QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP

4.5 QUÁ TRÌNH ĐOẠN NHIỆT

4.6 QUÁ TRÌNH ĐA BIẾN

1 KHÁI NIỆM

 Khi hệ cân bằng ở một trạng thái các

thông số có giá trị xác định

 Khi môi chất hoặc hệ trao đổi nhiệt và công

với môi trường ít nhất một thông số thay

đổi thực hiện quá trình nhiệt động

Quá trình nhiệt động là quá trình biến đổiliên tục của các thông số trạng thái từ trạngthái cân bằng này sang một trạng thái cânbằng khác

4.1 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

 Xác định mối quan hệ các dạng năng lượng

Cơ sở tính toán dựa vào 2 phương trình của

4.1 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

3 CÁC BƯỚC NGHIÊN CỨU

3 CÁC BƯỚC NGHIÊN CỨU

B3: Xác định quan hệ giữa các thông số ở các trạng thái (dựa vào đặc điểm quá trình)

4.1 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

3 CÁC BƯỚC NGHIÊN CỨU

B5: Biểu diễn trên đồ thị p-v và T-s

4.2 QUÁ TRÌNH ĐẲNG TÍCH

Định nghĩa: Là quá trình thay đổi trạng

thái của chất khí ở điều kiện thể tích

 Biến thiên nội năng và lượng nhiệt:

 Công dãn nở:  l= 0; l= 0

 Công kỹ thuật:

lkt = - v(p2 – p1) = - R(T2 – T1) (J/kg)

 Biến thiên enthalpy: Δi = C p (T 2 – T 1 ) (kJ/kg)

 Biến thiên entropy:Δs = C v ln𝑻𝟐

4.2 QUÁ TRÌNH ĐẲNG TÍCH

 Đồ thị

T 1

T 2

4.3 QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP

Định nghĩa: Là quá trình thay đổi trạng

thái của chất khí ở điều kiện áp suất

Biến thiên nội năng:

Công kỹ thuật : l kt = 0

 Biến thiên entropy:Δs = 𝑪𝒑𝒍𝒏 𝑻𝟐

4.3 QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP

4.3 QUÁ TRÌNH ĐẲNG ÁP

 Đồ thị

T 1

T 2

Định nghĩa: Là quá trình thay đổi trạng

thái của chất khí ở điều kiện nhiệt độ

không đổi

 T = const

 p1v1= RT1

p2v2= RT2

Thể tích tỷ lệ nghịch với áp suất

4.4 QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT

𝐩𝟏

𝐩𝟐 =

𝐯𝟐

𝐯𝟏

Lượng nhiệt, nội năng và enthalpy:

Công kỹ thuật : lkt = l

 Biến thiên entropy:Δs = R ln𝒗𝟐

4.4 QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT

 Đồ thị

BÀI TẬP

 Bài 1: người ta đốt nóng 1 kg không khí trong điều

kiện áp suất không đổi p=2 bar từ nhiệt độ 20 0 C đến nhiệt độ 110 0 C Tính thể tích cuối, lượng nhiệt, công thay đổi thể tích, lượng biến đổi nội năng

Định nghĩa: quá trình thay đổi trạng

thái chất khí trong điều kiện không trao đổi nhiệt với môi trường

 Giải phương trình vi phân: pvk = const

4.5 QUÁ TRÌNH ĐOẠN NHIỆT

Quan hệ giữa các thông số:

Công dãn nở :

Δs = 0

 Đồ thị

4.5 QUÁ TRÌNH ĐOẠN NHIỆT

Định nghĩa: Là quá trình mà nhiệt dung riêng của môi giới không đổi

Quá trình đa biến là quá trình tổng quát

 Quan hệ giữa các thông số:

 Công kỹ thuật: l kt = n.l (kJ/kg)

 Biến thiên entropy: Δs = C n ln𝑻𝟐

 Hệ số biến hóa năng lượng: α= 𝜟𝒖

𝐥𝐧 𝐯𝟐 𝐯𝟏

= 𝐥𝐧

𝐓𝟐 𝐓𝟏

𝐥𝐧 𝐯𝟏 𝐯𝟐

 Đồ thị

4.6 QUÁ TRÌNH ĐA BIẾN

 Bài 2: Không khí có thể tích 2,48 m3 , nhiệt độ

15 0 C, áp suất p=1 bar, khi bị nén đoạn nhiệt, không khí nhận công thay đổi thể tích -471kJ Xác định nhiệt độ cuối, biến đổi nội năng và entanpi.