TEMPERATURA

1. TEMPERATURA TOPLOTA PRVI ZAKON TERMODINAMIKE

2. TERMODINAMIKA MEHANIKA TEMPERATURA kinetična in potencialna energija telesa notranja energija telesa trije zakoni termodinamike Newtonovi zakoni

3. fizikalna količina enota simbol dolžina meter m masa kilogram kg čas sekunda s električni tok amper A termod. temperatura kelvin K množina snovi mol mol svetilnost sveča cd

4. vesolje takoj po začetku najvišja temperatura v laboratoriju središče Sonca površina Sonca temepratura [K] tališče volframa voda zamrzne vesolje danes vrelišče helija-3 najnižja dosežena temperatura

5. 0. ZAKON TERMODINAMIKE TERMOSKOP termično ravnovesje: vse merljive količine teles so dosegle neko končno vrednost, ki se ne spreminja Če sta telesi A in B v termičnem ravnovesju s telesom T, potem je tudi telo A v termičnem ravnovesju s telesom B.

6. 6,02 · 10 23 Vsi plini vsebujejo enako št. molekul/atomov, če pri enakih pogojih (p, T) zavzemajo enako prostornino. št. molekul v vzorcu masa vzorca masa enega delca molska masa AVOGADROVO ŠTEVILO 1 mol = št. atomov v 12 g vzorcu C12 Avogadrovo število NA št. molov v vzorcu:

7. št. molov prostornina plina absolutni tlak plina plinska konstanta IDEALNI PLIN R = 8,31 J/mol K

8. bučka plinskega termometra trojna točka vode para pt = 6,3102 Pa T3 = 273,16 K led mednarodni dogovor voda MERJENJE TEMPERATURE 1. korak: izberemo ponovljiv pojav in mu pripišemo temperaturo 2. korak: umerimo termoskop p3

9. Hg PLINSKI TERMOMETER temp. telesa definiramo kot: bučka napolnjena s plinom p p0 dvigamo / spuščamo

10. temperatura [K] Kateri plin damo v bučko? kateri koli Koliko plina damo v bučko?

11. trojna točka vode absolutna ničla KELVINOVA, CELZIJEVA IN FARENHEITOVA SKALA 1°C = 1 K 5°C = 9 F°

12. medenina jeklo temperaturni koeficient dolžinskega raztezka TEMPERATURNO RAZTEZANJE linearno raztezanje

13. …velja za vsako linearno dimenzijo PROSTORNINSKO RAZTEZANJE anomalija vode

14. okolica okolica sistem sistem okolica sistem TEMPERATURA IN TOPLOTA sistemODDAJAtoploto okolici sistemPREJEMAtoploto iz okolice TOPLOTA:energija, ki se prenese med sistemom in okolico, če nimata enakih temperatur sistemin okolica sta v termodinamičnem ravnovesju

15. vedno povezano s silo, ki deluje na telo toplota delo Q A ! NISTA lastnost sistema ! ! SO lastnost sistema ! prenos energije [J] telo ima toploto ... temperatura (T) tlak (p) prostornina (V) notranja energija (Wn) telo ima temperaturo ...

16. toplotna kapaciteta telesa / sistema specifična toplota snovi masa snovi začetna temperatura končna temperatura ABSORPCIJA TOPLOTE V TEKOČINAH IN TRDNIH SNOVEH cvoda = 4190 J/kg K cAl = 900 J/kg K

17. kapljevine in trdnine: MOLARNA SPECIFIČNA TOPLOTA 1 mol = 6,021023 osnovnih gradnikov (enot) 1 mol Al =6,021023atomov Al 1 mol Al oksida =6,021023molekul Al oksida za kovine pri dovolj visoki temperaturi cmol 25 J/mol K  Vsi atomi absorbirajo toploto na enak način. prenos toplote poteka pri: c V konstantni prostornini: c p konstantnem tlaku:

18. FAZNI PREHOD specifična izparilna toplota specifična talilna toplota LATENTNA TOPLOTA LED VODA PARA SPREMEMBA AGREGATNEGA STANJA poteka pri konstantni temperaturi izparevanje taljenje

19. ODVISNOST VRELIŠČA VODE OD TLAKA vre vre ne vre

20. p Tt Q Q ODVISNOST TALIŠČA VODE OD TLAKA najpogostejša razlaga: toda: polmer plastenke: 4 cm polmer žice: 0,5 mm masa ene uteži: 5 kg

21. T = konst. Q Q led se tali, T ostaja 0° C voda se strjuje, T ostaja 0° C Tt = 0° C Tt = 0° C želimo: velika qt in c UPORABA FAZNIH SPREMEMB V: taljenje: majhna V: izparevanje: velika želimo: T = 0° C T 40° C želimo: T = 0° C T -10° C

22. TEMPERATURA KOŽE POD KOLENČNIKOM 40 T (°C) 30 20 0 20 40 60 t (min) TEMPERATURA KOŽE V ROKAVICAH 35 T (°C) 30 25 20 0 20 40 60 t (min) VZDRŽEVANJE TELESNE TEMPERATURE V EKSTREMNO HLADNIH ALI VROČIH RAZMERAH

23. izolacija F ds jeklene kroglice A plin = SISTEM privzamemo: Q sistem je ves čas v TD ravnovesju toplotni rezervoar DELO IN TOPLOTA začetno stanje: termodinamični proces končno stanje: zelo počasno spreminjanje

24. DELO, KI GA OPRAVI PLIN prikažemo na p-V diagramu !

25. tlak tlak tlak proces volumen volumen volumen DELO in TOPLOTA tlak tlak tlak volumen volumen volumen A > 0 A > 0 A > 0 sta odvisna od poti! ki ga opravi sistem ki jo sistem izmenja z okolico A > 0 A < 0

26. p V VZ VK Delo, ki ga opravi idealni plin pri raztezanju / krčenju IZOTERMNA SPREMEMBA p - V diagram

27. delo pri konstantnem volumnu IZOHORNA SPREMEMBA delo pri konstantnem tlaku IZOBARNA SPREMEMBA

28. DELO in TOPLOTA sta odvisna od poti! ki ga opravi sistem ki jo sistem izmenja z okolico NOTRANJA ENERGIJA PRVI ZAKON TERMODINAMIKE eksperimentalno ugotovimo: NI ODVISNO od poti! 1. zakon TD JE lastnost sistema!

29. jeklene kroglice A izolacija PRIMERI 1. ADIABATNA (IZENTROPNA) SPREMEMBA ni prenosa toplote med sistemom in okolico

30. prostornina se ne spreminja 2. IZOHORNA SPREMEMBA

31. A > 0 tlak volumen 3. KROŽNA SPREMEMBA končno stanje = začetno stanje

32. ventil vakuum izolacija 4. PROSTO RAZPENJANJE adiabatni proces, kjer sistem ne opravi dela Hirnov poskus ne moremo izvesti počasi in kontrolirano

33. PREVAJANJE SEVANJE KONVEKCIJA topel rezervoarTH hladen rezervoarTC toplotna prevodnost PRENOS TOPLOTE PREVAJANJE toplotni tok

34. topel rezervoarTH hladen rezervoarTC 2 1 toplotna upornost:

35. segreti zrak je redkejši  se dviga to mesto zapolni gostejši in bolj hladen zrak KONVEKCIJA toplo telo segreje zrak

36. Stefanova konstanta emisivnost toplotni tok, ki ga oddaja telo med 0 in 1 temperatura telesa površina telesa črno telo e = 1 SEVANJE toploto prenaša elektromagnetno valovanje Stefan - Boltzmanov zakon

37. temperatura okolice absorbira vse, kar pade nanj toplotni tok, ki ga telo prejema vsako telo iz okolice tudi prejema toploto: črno telo e = 1 SKUPAJ