Wykład: Termodynamika Techniczna
  • Wyklad 1. Temperatura i ciepło. Pochłanianie ciepła przez ciała stałe i ciecze. tutaj

  • Wyklad 2. Ciepło i praca. I zasada termodynamiki. Mechanizmy przekazywania ciepła. tutaj

  • Wyklad 3. Gaz doskonały. Przemiana izotermiczna gazu doskonałego. Praca wykonywana przez gaz doskonały w stałej temperaturze. Praca wykonywana przez gaz doskonały przy stałej objętości i stałym ciśnieniu. Ciśnienie gazu w ujęciu kinetycznej teorii gazu, prędkość średnia kwadratowa cząsteczek gazu, średnia droga swobodna. tutaj

  • Wyklad 4. Wzór barometryczny. Prawo Boltzmanna. Rozkład prędkości cząsteczek gazu doskonałego. Równowaga termiczna w gazach i wymiana energii pomiędzy gazami w ramach teorii kinetycznej gazów. Średnia energia kinetyczna ŚM cząsteczki. Średnia energia kinetyczna ruchu wewnętrznego cząsteczki. Zasada ekwipartycji energii. Energia wewnętrzna gazu doskonałego. tutaj

  • Wyklad 5. Molowe ciepło właściwe gazu doskonałego przy stałej objętości, Cv. Zależność stosunku Cv/R dla gazu doskonałego od temperatury, interpretacja kwantowa. Molowe ciepło właściwe gazu doskonałego przy stałym ciśnieniu, Cp. Stosunek Cp do Cv dla gazu doskonałego. Przemiana adiabatyczna. tutaj

  • Wyklad 6. Rozprężanie swobodne gazu doskonałego. Rozprężanie swobodne jako przemiana nieodwracalna. Definicja entropii dla przemiany odwracalnej. Entropia w przemianie nieodwracalnej. Entropia jako funkcja stanu. Czy entropia może maleć? Entropia w układzie zamkniętym. II zasada termodynamiki. Entropia w ujęciu statystycznym. tutaj

  • Wyklad 7. Silniki cieplne; alternatywne sformułowanie II zasady termodynamiki. Silnik Carnota. Sprawność silnika odwracalnego na przykładzie silnika Carnota. Silnik Stirlinga. Silnik odwracalny, a bezwzględna temperatura termodynamiczna. Chłodziarka Carnota. Różne sformułowania II zasady termodynamiki. Podsumowanie zasad termodynamiki. tutaj

  • Wyklad 8. Energia wewnętrzna jako funkcja stanu. Wybrane zastosowania zasad termodynamiki: gaz doskonały, gaz fotonowy, prawo Stefana – Boltzmanna, „gumkowy silnik Feynmana”. tutaj

  • Wyklad 9. Wybrane zastosowania zasad termodynamiki cz. 2: ogniwo elektryczne, równanie Clausiusa-Clapeyrona, silnik Feynmana – Smoluchowskiego. tutaj

  • Wyklad 10. Entalpia w ujęciu masy kontrolnej; przykłady: adiabatyczne dławienie gazu dla przepływu ustalonego, odwracalne izobaryczne rozprężanie gazu, nieodwracalne napełnianie gazem pustego zbiornika. I zasada termodynamiki; masa kontrolna i entalpia. I zasada termodynamiki dla układów otwartych. Układ otwarty w ujęciu masy kontrolnej. Układ otwarty w ujęciu objętości kontrolnej: prawo zachowania masy, prawo zachowania energii. tutaj

  • Wyklad 11. Turbina gazowa; historia, zasada działania. Silnik turboodrzutowy. Turbina gazowa, silnik turboodrzutowy; cykl Braytona. Silnik odrzutowy; równanie przepływu dla dyszy wylotowej. Praca i sprawność w cyklu Braytona. Turbina gazowa, cykl Braytona z powietrzem. Turbina gazowa z regeneracją. Silnik turbowentylatorowy; opis działania. Silnik odrzutowy strumieniowy. Technologia silników odrzutowych, a turbiny wiatrowe. tutaj

  • Wyklad 12. Silnik spalinowy czterosuwowy; cykl Otta. Idealny i realny cykl Otta. Sprawność, praca i moc silnika pracującego w cyklu Otta. Cykl Diesla. Porównanie cyklu Otta i Diesla. Cykl Sabathego. tutaj

  • Wyklad 13. Obieg zamknięty z wodą i parą wodną jako dwufazowym czynnikiem termodynamicznym. System dwufazowy woda – para wodna. Praca i ciepło w układach dwufazowych. Przykład; parowanie wody w 100°C. Cykl Carnota z wodą i parą wodną jako dwufazową substancją roboczą. Przykład; cykl Carnota w układzie woda – para wodna. tutaj

  • Wyklad 14. Cykl Rankine’a dla siłowni parowej. Cykl Carnota z parą wodną; przypomnienie i porównanie z cyklem Rankine’a. Cykl Rankine’a z parą przegrzaną. Porównanie cyklów Rankine’a z cyklem Carnota. Cykl Rankine’a z przegrzewaniem międzystopniowym. Optymalizacja parametrów w cyklu Rankine’a tutaj

    Materiały dodatkowe:
  • Plik pdf pokazujacy wyliczone obiegi dla turbiny gazowej na diagramie p-v i T-s, wydajność turbiny gazowej bez i z regeneracją dla dwóch przypadków tutaj

  • Pliki excela z obliczeniami do rysunków w pliku pdf

    1) turbina gazowa obieg p-v tutaj

    2) turbina gazowa obieg T-s, wydajność turbiny bez i z regeneracją tutaj