10
UNIVERZITET U TRAVNIKU FARMACEUTSKO ZDRAVSTVENI FAKULTET SMJER: Farmaceutski SEMINARSKI RAD Prvi zakon termodinamike Kandidat: Mentor:

Amar Prvi Zakon

Embed Size (px)

DESCRIPTION

prvi zakon

Citation preview

Page 1: Amar Prvi Zakon

UNIVERZITET U TRAVNIKU

FARMACEUTSKO ZDRAVSTVENI FAKULTET

SMJER Farmaceutski

SEMINARSKI RAD

Prvi zakon termodinamike

Kandidat Mentor

Amar Kunić (70913) profdr Sejit Bobar

Travnik novembar 2014

SADRŽAJ

1 UVOD3

2 ZAKONI TERMODINAMIKE4

21 Nulti zakon termodinamike (definicija temperature)4

22 Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije4

23 Drugi zakon termodinamike4

24 Treći zakon termodinamike5

3 ZADATAK6

4 ZAKLJUČAK7

5 LITERATURA8

1 UVOD

Termodinamika je grana fizike koja proučava energiju rad toplinu entropiju entalpiju i

spontanost procesa (Gibbsovu energiju)

Termodinamika proučava veze između toplinske energije i ostalih oblika energije koje se u

tvarima izmjenjuju u uvjetima ravnoteže Naime gotovo svaki oblik energije u svojoj

pretvorbi prelazi na kraju u energiju toplinskog kretanja Tako npr trenje električna energija

energija kemijske reakcije svjetlosna energija i druge pretvorbama prelaze u toplinu

2 ZAKONI TERMODINAMIKE

21 Nulti zakon termodinamike (definicija temperature)

Temperatura je skalarna veličina svojstvena termodinamičkim sustavima u ravnoteži na takav

način da je jednakost temperatura nužan uvjet za termodinamičku ravnotežu Nulti zakon

termodinamike kaže da više sustava prepušteni sami sebi teže u postizanju ravnoteže

toplinske kemijske mehaničke nakon nekog vremena

22 Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije

Energija se ne može stvoriti ni iz čega niti se može uništiti već se može samo prenijeti iz

jednog oblika u drugi ili s jednog tijela na drugo

Alternativna formulacija glasi nemoguće je napraviti stroj (perpetuum mobile) koji bi stvarao

energiju ni iz čega

23 Drugi zakon termodinamike

Nemoguć je proces u kome bi toplina spontano prelazila s tijela niže temperature na tijelo više

temperature Također je nemoguć pepertuum mobile druge vrste tj nije moguće dobiti korisni

mehanički rad uz samo jedan toplinski spremnik

Alternativno se govori o gubicima rada zbog nepovratnosti procesa tj u realnim procesima je

za povratak u početno stanje potrebno uložiti energiju Ta nepovratnost se mjeri

porastom entropije

24 Treći zakon termodinamike

Ako je entropija svakog elementa u njegovom najstabilnijem stanju na T=0 K uzeta kao 0

svaka supstanca ima pozitivnu energiju koja na T= 0 K može postati i koja postaje 0 za

perfektne kristalne supstance Treba naglasiti da 3 zakon termodinamike ne trvdi da su

entropije na T= 0 K jednake nula on prije ukazuje na činjenicu da svi perfektni materijali na

toj temperaturi imaju istu entropiju

Nije moguće konačnim brojem procesa sniziti temperaturu bilo kojeg sustava na 0 Kelvina

Sve entropije su iste na apsolutnoj nuli (-27315 degC) i imaju svoju minimalnu (konačnu)

vrijednost (entropije svih sustava i podsustava teže jednakoj vrijednosti apsolutnoj nuli)

Prvi zakon termodinamike

Prvi zakon termodinamike možemo shvatiti kao jednu formulaciju zakona održanja

(očuvanja) energije prema kojemu je toplina tek jedan oblik energije te i za toplinu vrijedi

zakon očuvanja energije Ako neki sustav vrši rad i dovedena mu je toplina (vrste energije)

zakon očuvanja energije i dalje vrijedi Stoga je ta energija sadržana u sustavu u konačnom

stanju u obliku koji nazivamo unutarnja energija U

Ovaj zakon simbolički se može zapisati kao

Slika 1

Dakle Porast unutarnje energije sustava = količina topline dovedena u sustav - Rad sustava

3 ZADATAK

Voda se zagrijava u aluminijskome loncu uz stalno miješanje Početno su voda i lonac na

temperaturi od 20 ordmC Nakon što zajedno prime 1752 kJ topline temperatura vode i lonca

poveća se na 60 ordmC Ako je masa vode 1 kg masa lonca 02 kg a specifični toplinski kapacitet

vode 4200 J(kg K) koliki je specifični toplinski kapacitet aluminija

Rješenje 1

t1 = 20 ordmC Q = 1752 kJ = 175200 J t2 = 60 ordmC m1 = 1 kg masa vode

m2 = 02 kg masa aluminijskog lonca c1 = 4200 J(kg K) c2 =

Zakon očuvanja energije

bull Energija se ne može ni stvoriti ni uništiti već samo pretvoriti iz jednog oblika u drugi

bull Ukupna energija zatvorenog (izoliranog) sustava konstantna je bez obzira na to koji se

procesi zbivaju u tom sustavu

bull Kad se u nekom procesu pojavi gubitak nekog oblika energije mora se pojaviti i jednak

prirast nekog drugog oblika energije

Toplina Q je onaj dio unutarnje energije tijela koji prelazi s jednog tijela na drugo zbog

razlike temperatura tih tijela Toplina koju neko tijelo zagrijavanjem primi odnosno

hlantildeenjem izgubi jednaka

Q = m sdot csdot ∆t rArr Q = msdot csdot( t2- t1 )

gdje je m masa tijela c specifični toplinski kapacitet a ∆t promjena temperature Neka je Q

toplina koju zajedno prime voda i aluminijski lonac

Rješenje je

J

C2 = 900 -------------

kg sdot K

4 ZAKLJUČAK

Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije glasi

Energija se ne može stvoriti ni iz čega niti se može uništiti već se može samo prenijeti iz

jednog oblika u drugi ili s jednog tijela na drugo

Slika 2

5 LITERATURA

1 httpwwwhalapacomfizpdf8fs261pdf

2 httphrwikipediaorgwikiPrvi_zakon_termodinamike

3 httpnedeljko-begoviccomteorijatd_4html

  • 1 UVOD
  • 2 ZAKONI TERMODINAMIKE
    • 21 Nulti zakon termodinamike (definicija temperature)
    • 22 Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije
    • 23 Drugi zakon termodinamike
    • 24 Treći zakon termodinamike
      • 3 ZADATAK
      • 4 ZAKLJUČAK
        • Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije glasi
          • 5 LITERATURA
Page 2: Amar Prvi Zakon

Travnik novembar 2014

SADRŽAJ

1 UVOD3

2 ZAKONI TERMODINAMIKE4

21 Nulti zakon termodinamike (definicija temperature)4

22 Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije4

23 Drugi zakon termodinamike4

24 Treći zakon termodinamike5

3 ZADATAK6

4 ZAKLJUČAK7

5 LITERATURA8

1 UVOD

Termodinamika je grana fizike koja proučava energiju rad toplinu entropiju entalpiju i

spontanost procesa (Gibbsovu energiju)

Termodinamika proučava veze između toplinske energije i ostalih oblika energije koje se u

tvarima izmjenjuju u uvjetima ravnoteže Naime gotovo svaki oblik energije u svojoj

pretvorbi prelazi na kraju u energiju toplinskog kretanja Tako npr trenje električna energija

energija kemijske reakcije svjetlosna energija i druge pretvorbama prelaze u toplinu

2 ZAKONI TERMODINAMIKE

21 Nulti zakon termodinamike (definicija temperature)

Temperatura je skalarna veličina svojstvena termodinamičkim sustavima u ravnoteži na takav

način da je jednakost temperatura nužan uvjet za termodinamičku ravnotežu Nulti zakon

termodinamike kaže da više sustava prepušteni sami sebi teže u postizanju ravnoteže

toplinske kemijske mehaničke nakon nekog vremena

22 Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije

Energija se ne može stvoriti ni iz čega niti se može uništiti već se može samo prenijeti iz

jednog oblika u drugi ili s jednog tijela na drugo

Alternativna formulacija glasi nemoguće je napraviti stroj (perpetuum mobile) koji bi stvarao

energiju ni iz čega

23 Drugi zakon termodinamike

Nemoguć je proces u kome bi toplina spontano prelazila s tijela niže temperature na tijelo više

temperature Također je nemoguć pepertuum mobile druge vrste tj nije moguće dobiti korisni

mehanički rad uz samo jedan toplinski spremnik

Alternativno se govori o gubicima rada zbog nepovratnosti procesa tj u realnim procesima je

za povratak u početno stanje potrebno uložiti energiju Ta nepovratnost se mjeri

porastom entropije

24 Treći zakon termodinamike

Ako je entropija svakog elementa u njegovom najstabilnijem stanju na T=0 K uzeta kao 0

svaka supstanca ima pozitivnu energiju koja na T= 0 K može postati i koja postaje 0 za

perfektne kristalne supstance Treba naglasiti da 3 zakon termodinamike ne trvdi da su

entropije na T= 0 K jednake nula on prije ukazuje na činjenicu da svi perfektni materijali na

toj temperaturi imaju istu entropiju

Nije moguće konačnim brojem procesa sniziti temperaturu bilo kojeg sustava na 0 Kelvina

Sve entropije su iste na apsolutnoj nuli (-27315 degC) i imaju svoju minimalnu (konačnu)

vrijednost (entropije svih sustava i podsustava teže jednakoj vrijednosti apsolutnoj nuli)

Prvi zakon termodinamike

Prvi zakon termodinamike možemo shvatiti kao jednu formulaciju zakona održanja

(očuvanja) energije prema kojemu je toplina tek jedan oblik energije te i za toplinu vrijedi

zakon očuvanja energije Ako neki sustav vrši rad i dovedena mu je toplina (vrste energije)

zakon očuvanja energije i dalje vrijedi Stoga je ta energija sadržana u sustavu u konačnom

stanju u obliku koji nazivamo unutarnja energija U

Ovaj zakon simbolički se može zapisati kao

Slika 1

Dakle Porast unutarnje energije sustava = količina topline dovedena u sustav - Rad sustava

3 ZADATAK

Voda se zagrijava u aluminijskome loncu uz stalno miješanje Početno su voda i lonac na

temperaturi od 20 ordmC Nakon što zajedno prime 1752 kJ topline temperatura vode i lonca

poveća se na 60 ordmC Ako je masa vode 1 kg masa lonca 02 kg a specifični toplinski kapacitet

vode 4200 J(kg K) koliki je specifični toplinski kapacitet aluminija

Rješenje 1

t1 = 20 ordmC Q = 1752 kJ = 175200 J t2 = 60 ordmC m1 = 1 kg masa vode

m2 = 02 kg masa aluminijskog lonca c1 = 4200 J(kg K) c2 =

Zakon očuvanja energije

bull Energija se ne može ni stvoriti ni uništiti već samo pretvoriti iz jednog oblika u drugi

bull Ukupna energija zatvorenog (izoliranog) sustava konstantna je bez obzira na to koji se

procesi zbivaju u tom sustavu

bull Kad se u nekom procesu pojavi gubitak nekog oblika energije mora se pojaviti i jednak

prirast nekog drugog oblika energije

Toplina Q je onaj dio unutarnje energije tijela koji prelazi s jednog tijela na drugo zbog

razlike temperatura tih tijela Toplina koju neko tijelo zagrijavanjem primi odnosno

hlantildeenjem izgubi jednaka

Q = m sdot csdot ∆t rArr Q = msdot csdot( t2- t1 )

gdje je m masa tijela c specifični toplinski kapacitet a ∆t promjena temperature Neka je Q

toplina koju zajedno prime voda i aluminijski lonac

Rješenje je

J

C2 = 900 -------------

kg sdot K

4 ZAKLJUČAK

Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije glasi

Energija se ne može stvoriti ni iz čega niti se može uništiti već se može samo prenijeti iz

jednog oblika u drugi ili s jednog tijela na drugo

Slika 2

5 LITERATURA

1 httpwwwhalapacomfizpdf8fs261pdf

2 httphrwikipediaorgwikiPrvi_zakon_termodinamike

3 httpnedeljko-begoviccomteorijatd_4html

  • 1 UVOD
  • 2 ZAKONI TERMODINAMIKE
    • 21 Nulti zakon termodinamike (definicija temperature)
    • 22 Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije
    • 23 Drugi zakon termodinamike
    • 24 Treći zakon termodinamike
      • 3 ZADATAK
      • 4 ZAKLJUČAK
        • Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije glasi
          • 5 LITERATURA
Page 3: Amar Prvi Zakon

1 UVOD

Termodinamika je grana fizike koja proučava energiju rad toplinu entropiju entalpiju i

spontanost procesa (Gibbsovu energiju)

Termodinamika proučava veze između toplinske energije i ostalih oblika energije koje se u

tvarima izmjenjuju u uvjetima ravnoteže Naime gotovo svaki oblik energije u svojoj

pretvorbi prelazi na kraju u energiju toplinskog kretanja Tako npr trenje električna energija

energija kemijske reakcije svjetlosna energija i druge pretvorbama prelaze u toplinu

2 ZAKONI TERMODINAMIKE

21 Nulti zakon termodinamike (definicija temperature)

Temperatura je skalarna veličina svojstvena termodinamičkim sustavima u ravnoteži na takav

način da je jednakost temperatura nužan uvjet za termodinamičku ravnotežu Nulti zakon

termodinamike kaže da više sustava prepušteni sami sebi teže u postizanju ravnoteže

toplinske kemijske mehaničke nakon nekog vremena

22 Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije

Energija se ne može stvoriti ni iz čega niti se može uništiti već se može samo prenijeti iz

jednog oblika u drugi ili s jednog tijela na drugo

Alternativna formulacija glasi nemoguće je napraviti stroj (perpetuum mobile) koji bi stvarao

energiju ni iz čega

23 Drugi zakon termodinamike

Nemoguć je proces u kome bi toplina spontano prelazila s tijela niže temperature na tijelo više

temperature Također je nemoguć pepertuum mobile druge vrste tj nije moguće dobiti korisni

mehanički rad uz samo jedan toplinski spremnik

Alternativno se govori o gubicima rada zbog nepovratnosti procesa tj u realnim procesima je

za povratak u početno stanje potrebno uložiti energiju Ta nepovratnost se mjeri

porastom entropije

24 Treći zakon termodinamike

Ako je entropija svakog elementa u njegovom najstabilnijem stanju na T=0 K uzeta kao 0

svaka supstanca ima pozitivnu energiju koja na T= 0 K može postati i koja postaje 0 za

perfektne kristalne supstance Treba naglasiti da 3 zakon termodinamike ne trvdi da su

entropije na T= 0 K jednake nula on prije ukazuje na činjenicu da svi perfektni materijali na

toj temperaturi imaju istu entropiju

Nije moguće konačnim brojem procesa sniziti temperaturu bilo kojeg sustava na 0 Kelvina

Sve entropije su iste na apsolutnoj nuli (-27315 degC) i imaju svoju minimalnu (konačnu)

vrijednost (entropije svih sustava i podsustava teže jednakoj vrijednosti apsolutnoj nuli)

Prvi zakon termodinamike

Prvi zakon termodinamike možemo shvatiti kao jednu formulaciju zakona održanja

(očuvanja) energije prema kojemu je toplina tek jedan oblik energije te i za toplinu vrijedi

zakon očuvanja energije Ako neki sustav vrši rad i dovedena mu je toplina (vrste energije)

zakon očuvanja energije i dalje vrijedi Stoga je ta energija sadržana u sustavu u konačnom

stanju u obliku koji nazivamo unutarnja energija U

Ovaj zakon simbolički se može zapisati kao

Slika 1

Dakle Porast unutarnje energije sustava = količina topline dovedena u sustav - Rad sustava

3 ZADATAK

Voda se zagrijava u aluminijskome loncu uz stalno miješanje Početno su voda i lonac na

temperaturi od 20 ordmC Nakon što zajedno prime 1752 kJ topline temperatura vode i lonca

poveća se na 60 ordmC Ako je masa vode 1 kg masa lonca 02 kg a specifični toplinski kapacitet

vode 4200 J(kg K) koliki je specifični toplinski kapacitet aluminija

Rješenje 1

t1 = 20 ordmC Q = 1752 kJ = 175200 J t2 = 60 ordmC m1 = 1 kg masa vode

m2 = 02 kg masa aluminijskog lonca c1 = 4200 J(kg K) c2 =

Zakon očuvanja energije

bull Energija se ne može ni stvoriti ni uništiti već samo pretvoriti iz jednog oblika u drugi

bull Ukupna energija zatvorenog (izoliranog) sustava konstantna je bez obzira na to koji se

procesi zbivaju u tom sustavu

bull Kad se u nekom procesu pojavi gubitak nekog oblika energije mora se pojaviti i jednak

prirast nekog drugog oblika energije

Toplina Q je onaj dio unutarnje energije tijela koji prelazi s jednog tijela na drugo zbog

razlike temperatura tih tijela Toplina koju neko tijelo zagrijavanjem primi odnosno

hlantildeenjem izgubi jednaka

Q = m sdot csdot ∆t rArr Q = msdot csdot( t2- t1 )

gdje je m masa tijela c specifični toplinski kapacitet a ∆t promjena temperature Neka je Q

toplina koju zajedno prime voda i aluminijski lonac

Rješenje je

J

C2 = 900 -------------

kg sdot K

4 ZAKLJUČAK

Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije glasi

Energija se ne može stvoriti ni iz čega niti se može uništiti već se može samo prenijeti iz

jednog oblika u drugi ili s jednog tijela na drugo

Slika 2

5 LITERATURA

1 httpwwwhalapacomfizpdf8fs261pdf

2 httphrwikipediaorgwikiPrvi_zakon_termodinamike

3 httpnedeljko-begoviccomteorijatd_4html

  • 1 UVOD
  • 2 ZAKONI TERMODINAMIKE
    • 21 Nulti zakon termodinamike (definicija temperature)
    • 22 Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije
    • 23 Drugi zakon termodinamike
    • 24 Treći zakon termodinamike
      • 3 ZADATAK
      • 4 ZAKLJUČAK
        • Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije glasi
          • 5 LITERATURA
Page 4: Amar Prvi Zakon

2 ZAKONI TERMODINAMIKE

21 Nulti zakon termodinamike (definicija temperature)

Temperatura je skalarna veličina svojstvena termodinamičkim sustavima u ravnoteži na takav

način da je jednakost temperatura nužan uvjet za termodinamičku ravnotežu Nulti zakon

termodinamike kaže da više sustava prepušteni sami sebi teže u postizanju ravnoteže

toplinske kemijske mehaničke nakon nekog vremena

22 Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije

Energija se ne može stvoriti ni iz čega niti se može uništiti već se može samo prenijeti iz

jednog oblika u drugi ili s jednog tijela na drugo

Alternativna formulacija glasi nemoguće je napraviti stroj (perpetuum mobile) koji bi stvarao

energiju ni iz čega

23 Drugi zakon termodinamike

Nemoguć je proces u kome bi toplina spontano prelazila s tijela niže temperature na tijelo više

temperature Također je nemoguć pepertuum mobile druge vrste tj nije moguće dobiti korisni

mehanički rad uz samo jedan toplinski spremnik

Alternativno se govori o gubicima rada zbog nepovratnosti procesa tj u realnim procesima je

za povratak u početno stanje potrebno uložiti energiju Ta nepovratnost se mjeri

porastom entropije

24 Treći zakon termodinamike

Ako je entropija svakog elementa u njegovom najstabilnijem stanju na T=0 K uzeta kao 0

svaka supstanca ima pozitivnu energiju koja na T= 0 K može postati i koja postaje 0 za

perfektne kristalne supstance Treba naglasiti da 3 zakon termodinamike ne trvdi da su

entropije na T= 0 K jednake nula on prije ukazuje na činjenicu da svi perfektni materijali na

toj temperaturi imaju istu entropiju

Nije moguće konačnim brojem procesa sniziti temperaturu bilo kojeg sustava na 0 Kelvina

Sve entropije su iste na apsolutnoj nuli (-27315 degC) i imaju svoju minimalnu (konačnu)

vrijednost (entropije svih sustava i podsustava teže jednakoj vrijednosti apsolutnoj nuli)

Prvi zakon termodinamike

Prvi zakon termodinamike možemo shvatiti kao jednu formulaciju zakona održanja

(očuvanja) energije prema kojemu je toplina tek jedan oblik energije te i za toplinu vrijedi

zakon očuvanja energije Ako neki sustav vrši rad i dovedena mu je toplina (vrste energije)

zakon očuvanja energije i dalje vrijedi Stoga je ta energija sadržana u sustavu u konačnom

stanju u obliku koji nazivamo unutarnja energija U

Ovaj zakon simbolički se može zapisati kao

Slika 1

Dakle Porast unutarnje energije sustava = količina topline dovedena u sustav - Rad sustava

3 ZADATAK

Voda se zagrijava u aluminijskome loncu uz stalno miješanje Početno su voda i lonac na

temperaturi od 20 ordmC Nakon što zajedno prime 1752 kJ topline temperatura vode i lonca

poveća se na 60 ordmC Ako je masa vode 1 kg masa lonca 02 kg a specifični toplinski kapacitet

vode 4200 J(kg K) koliki je specifični toplinski kapacitet aluminija

Rješenje 1

t1 = 20 ordmC Q = 1752 kJ = 175200 J t2 = 60 ordmC m1 = 1 kg masa vode

m2 = 02 kg masa aluminijskog lonca c1 = 4200 J(kg K) c2 =

Zakon očuvanja energije

bull Energija se ne može ni stvoriti ni uništiti već samo pretvoriti iz jednog oblika u drugi

bull Ukupna energija zatvorenog (izoliranog) sustava konstantna je bez obzira na to koji se

procesi zbivaju u tom sustavu

bull Kad se u nekom procesu pojavi gubitak nekog oblika energije mora se pojaviti i jednak

prirast nekog drugog oblika energije

Toplina Q je onaj dio unutarnje energije tijela koji prelazi s jednog tijela na drugo zbog

razlike temperatura tih tijela Toplina koju neko tijelo zagrijavanjem primi odnosno

hlantildeenjem izgubi jednaka

Q = m sdot csdot ∆t rArr Q = msdot csdot( t2- t1 )

gdje je m masa tijela c specifični toplinski kapacitet a ∆t promjena temperature Neka je Q

toplina koju zajedno prime voda i aluminijski lonac

Rješenje je

J

C2 = 900 -------------

kg sdot K

4 ZAKLJUČAK

Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije glasi

Energija se ne može stvoriti ni iz čega niti se može uništiti već se može samo prenijeti iz

jednog oblika u drugi ili s jednog tijela na drugo

Slika 2

5 LITERATURA

1 httpwwwhalapacomfizpdf8fs261pdf

2 httphrwikipediaorgwikiPrvi_zakon_termodinamike

3 httpnedeljko-begoviccomteorijatd_4html

  • 1 UVOD
  • 2 ZAKONI TERMODINAMIKE
    • 21 Nulti zakon termodinamike (definicija temperature)
    • 22 Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije
    • 23 Drugi zakon termodinamike
    • 24 Treći zakon termodinamike
      • 3 ZADATAK
      • 4 ZAKLJUČAK
        • Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije glasi
          • 5 LITERATURA
Page 5: Amar Prvi Zakon

entropije na T= 0 K jednake nula on prije ukazuje na činjenicu da svi perfektni materijali na

toj temperaturi imaju istu entropiju

Nije moguće konačnim brojem procesa sniziti temperaturu bilo kojeg sustava na 0 Kelvina

Sve entropije su iste na apsolutnoj nuli (-27315 degC) i imaju svoju minimalnu (konačnu)

vrijednost (entropije svih sustava i podsustava teže jednakoj vrijednosti apsolutnoj nuli)

Prvi zakon termodinamike

Prvi zakon termodinamike možemo shvatiti kao jednu formulaciju zakona održanja

(očuvanja) energije prema kojemu je toplina tek jedan oblik energije te i za toplinu vrijedi

zakon očuvanja energije Ako neki sustav vrši rad i dovedena mu je toplina (vrste energije)

zakon očuvanja energije i dalje vrijedi Stoga je ta energija sadržana u sustavu u konačnom

stanju u obliku koji nazivamo unutarnja energija U

Ovaj zakon simbolički se može zapisati kao

Slika 1

Dakle Porast unutarnje energije sustava = količina topline dovedena u sustav - Rad sustava

3 ZADATAK

Voda se zagrijava u aluminijskome loncu uz stalno miješanje Početno su voda i lonac na

temperaturi od 20 ordmC Nakon što zajedno prime 1752 kJ topline temperatura vode i lonca

poveća se na 60 ordmC Ako je masa vode 1 kg masa lonca 02 kg a specifični toplinski kapacitet

vode 4200 J(kg K) koliki je specifični toplinski kapacitet aluminija

Rješenje 1

t1 = 20 ordmC Q = 1752 kJ = 175200 J t2 = 60 ordmC m1 = 1 kg masa vode

m2 = 02 kg masa aluminijskog lonca c1 = 4200 J(kg K) c2 =

Zakon očuvanja energije

bull Energija se ne može ni stvoriti ni uništiti već samo pretvoriti iz jednog oblika u drugi

bull Ukupna energija zatvorenog (izoliranog) sustava konstantna je bez obzira na to koji se

procesi zbivaju u tom sustavu

bull Kad se u nekom procesu pojavi gubitak nekog oblika energije mora se pojaviti i jednak

prirast nekog drugog oblika energije

Toplina Q je onaj dio unutarnje energije tijela koji prelazi s jednog tijela na drugo zbog

razlike temperatura tih tijela Toplina koju neko tijelo zagrijavanjem primi odnosno

hlantildeenjem izgubi jednaka

Q = m sdot csdot ∆t rArr Q = msdot csdot( t2- t1 )

gdje je m masa tijela c specifični toplinski kapacitet a ∆t promjena temperature Neka je Q

toplina koju zajedno prime voda i aluminijski lonac

Rješenje je

J

C2 = 900 -------------

kg sdot K

4 ZAKLJUČAK

Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije glasi

Energija se ne može stvoriti ni iz čega niti se može uništiti već se može samo prenijeti iz

jednog oblika u drugi ili s jednog tijela na drugo

Slika 2

5 LITERATURA

1 httpwwwhalapacomfizpdf8fs261pdf

2 httphrwikipediaorgwikiPrvi_zakon_termodinamike

3 httpnedeljko-begoviccomteorijatd_4html

  • 1 UVOD
  • 2 ZAKONI TERMODINAMIKE
    • 21 Nulti zakon termodinamike (definicija temperature)
    • 22 Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije
    • 23 Drugi zakon termodinamike
    • 24 Treći zakon termodinamike
      • 3 ZADATAK
      • 4 ZAKLJUČAK
        • Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije glasi
          • 5 LITERATURA
Page 6: Amar Prvi Zakon

3 ZADATAK

Voda se zagrijava u aluminijskome loncu uz stalno miješanje Početno su voda i lonac na

temperaturi od 20 ordmC Nakon što zajedno prime 1752 kJ topline temperatura vode i lonca

poveća se na 60 ordmC Ako je masa vode 1 kg masa lonca 02 kg a specifični toplinski kapacitet

vode 4200 J(kg K) koliki je specifični toplinski kapacitet aluminija

Rješenje 1

t1 = 20 ordmC Q = 1752 kJ = 175200 J t2 = 60 ordmC m1 = 1 kg masa vode

m2 = 02 kg masa aluminijskog lonca c1 = 4200 J(kg K) c2 =

Zakon očuvanja energije

bull Energija se ne može ni stvoriti ni uništiti već samo pretvoriti iz jednog oblika u drugi

bull Ukupna energija zatvorenog (izoliranog) sustava konstantna je bez obzira na to koji se

procesi zbivaju u tom sustavu

bull Kad se u nekom procesu pojavi gubitak nekog oblika energije mora se pojaviti i jednak

prirast nekog drugog oblika energije

Toplina Q je onaj dio unutarnje energije tijela koji prelazi s jednog tijela na drugo zbog

razlike temperatura tih tijela Toplina koju neko tijelo zagrijavanjem primi odnosno

hlantildeenjem izgubi jednaka

Q = m sdot csdot ∆t rArr Q = msdot csdot( t2- t1 )

gdje je m masa tijela c specifični toplinski kapacitet a ∆t promjena temperature Neka je Q

toplina koju zajedno prime voda i aluminijski lonac

Rješenje je

J

C2 = 900 -------------

kg sdot K

4 ZAKLJUČAK

Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije glasi

Energija se ne može stvoriti ni iz čega niti se može uništiti već se može samo prenijeti iz

jednog oblika u drugi ili s jednog tijela na drugo

Slika 2

5 LITERATURA

1 httpwwwhalapacomfizpdf8fs261pdf

2 httphrwikipediaorgwikiPrvi_zakon_termodinamike

3 httpnedeljko-begoviccomteorijatd_4html

  • 1 UVOD
  • 2 ZAKONI TERMODINAMIKE
    • 21 Nulti zakon termodinamike (definicija temperature)
    • 22 Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije
    • 23 Drugi zakon termodinamike
    • 24 Treći zakon termodinamike
      • 3 ZADATAK
      • 4 ZAKLJUČAK
        • Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije glasi
          • 5 LITERATURA
Page 7: Amar Prvi Zakon

kg sdot K

4 ZAKLJUČAK

Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije glasi

Energija se ne može stvoriti ni iz čega niti se može uništiti već se može samo prenijeti iz

jednog oblika u drugi ili s jednog tijela na drugo

Slika 2

5 LITERATURA

1 httpwwwhalapacomfizpdf8fs261pdf

2 httphrwikipediaorgwikiPrvi_zakon_termodinamike

3 httpnedeljko-begoviccomteorijatd_4html

  • 1 UVOD
  • 2 ZAKONI TERMODINAMIKE
    • 21 Nulti zakon termodinamike (definicija temperature)
    • 22 Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije
    • 23 Drugi zakon termodinamike
    • 24 Treći zakon termodinamike
      • 3 ZADATAK
      • 4 ZAKLJUČAK
        • Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije glasi
          • 5 LITERATURA
Page 8: Amar Prvi Zakon

5 LITERATURA

1 httpwwwhalapacomfizpdf8fs261pdf

2 httphrwikipediaorgwikiPrvi_zakon_termodinamike

3 httpnedeljko-begoviccomteorijatd_4html

  • 1 UVOD
  • 2 ZAKONI TERMODINAMIKE
    • 21 Nulti zakon termodinamike (definicija temperature)
    • 22 Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije
    • 23 Drugi zakon termodinamike
    • 24 Treći zakon termodinamike
      • 3 ZADATAK
      • 4 ZAKLJUČAK
        • Prvi zakon termodinamike ndash zakon o očuvanju energije glasi
          • 5 LITERATURA