Fö 3

Föreläsning 3
Energianalys för slutna system
Alina Hagelqvist
2011-08-31
Diskutera i fem minuter
Är du ett öppet eller ett slutet system?
Är det här klassrummet ett öppet eller ett slutet
system?
När upphör en termos att vara ett slutet system?
Detta ska vi titta på
Energibalans för slutna system
Energibalansproblem för ren värmeöverföring
Introduktion av specifik värme för gaser
Specifik värme för fasta ämnen och vätskor
Kyla en järnklump i vatten
Energibalans för slutna system
värme in – arbete ut = ändring i systemets
totala energi
Ingen massa, endast energi passerar
systemgränserna för ett slutet system
Värme och arbete är lika ur första huvudsatsens
synvinkel men skiljer sig ur andra huvudsatsens
Exempel endast värmeöverföring
exempel 4-6 s172
Systemet är stationärt
Tankvolymen är konstant
Inget elektriskt eller annat arbete utförs av eller
på systemet
Introduktion av specifik värme för gaser
Specifik värme = energi som krävs att höja
temperaturen i 1 kg av ett ämne med 1 grad.
Cp används då temperaturändringen sker vid
konstant tryck
Cv används då temperaturändringen sker vid
konstant volym
Cp >Cv alltid eftersom extra energi måste
tillsättas till systemet för att det
expansionsarbete som utförs av systemet då den
uppvärmda gasen expanderar
Specifik värme för fasta ämnen och vätskor
Vätskor och fasta ämnen betraktas som
inkompressibla => Cp =Cv =C
C är temperaturberoende
du=Cv*dT=C*dT
dh=du+vdP=C*dT+vdP
Kyla en järnklump i vatten
Ex 4-12 s 185