Termomechanika

Garant předmětu:

Tomáš Hyhlík

Přednášející:

Tomáš Hyhlík, Hana Schmirlerová, Pavel Šafařík

Cvičící:

Marek Belda, Tomáš Hyhlík, Petr Jančík, Petr Prokop, Michal Schmirler, Hana Schmirlerová, Pavel Sláma, Jakub Suchý, Viktor Syrovátka, Pavel Šafařík

Předmět zajišťuje:

ústav mechaniky tekutin a termodynamiky

Anotace:

Předmět seznamuje studenty se základními pojmy a zákony fenomenologické termodynamiky a termokinetiky. Dále je probíráno řešení základních termodynamických dějů a jejich aplikace na děje probíhající v reálných tepelných motorech a strojích. Předmět A je zapsán společně s předmětem Termomechanika. Rozčlenění výuky je shodné, navíc je vyžadována hlubší znalost teoretických partií včetně odvození klíčových vztahů.

Požadavky:

Osnova přednášek:

• Základní pojmy a veličiny. Stavové veličiny. Teplo a práce. Stavová změna vratná a nevratná, termodynamický cyklus.

• Základní zákony – postuláty, I. II. a III. hlavní věta termodynamická. Carnotův oběh. Exergie.

• Ideální plyn a jeho vlastnosti.

• Základní vratné změny stavu ideálního plynu. Změna izobarická, izochorická, izotermická, adiabatická a polytropická.

• Řešení vybraných nevratných stavových změn ideálního plynu. Směsi ideálních plynů. Nevratná adiabatická komprese a expanze. Termodynamická účinnost. Škrcení.

• Ideální plyn s nekonstantními tepelnými kapacitami, řešení stavových změn.

• Chování reálných plynů. Rovnice Van der Waalsova, vlastnosti vodní páry.

• Řešení vratných i nevratných stavových změn vodní páry.

• Oběhy tepelných motorů a strojů, pístové stroje, plynová a parní turbína, chladicí stroj, tepelné čerpadlo.

• Vlastnosti vlhkého vzduchu, ochlazování, ohřev a míšení dvou proudů vlhkého vzduchu.

• Základy chemické termodynamiky – spalování.

• Sdílení tepla – vedením, prouděním a zářením. Jednorozměrové vedení tepla – základní případy. Volná a nucená konvekce. Přestup tepla se změnou skupenství. Základní případy vzájemného záření dvou těles.

• Kombinované případy sdílení tepla. Výpočty výměníků.

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Studijní materiály:

Nožička J.: Základy termomechaniky, Vydavatelství ČVUT, Praha 2001, 2004

Nožička J.: Základy termomechaniky, Vydavatelství ČVUT, Praha 2001, 2004

Nožička J., Termomechanika, Vydavatelství ČVUT, Praha 1998

Nožička, J.-Adamec, J.-Váradiová, B.: Termomechanika, Sbírka příkladů, ČVUT Praha 1999

ŠAFAŘÍK, P.: Základy termodynamiky vlhkého vzduchu. Vydavatelství ČVUT, Praha

Jílek M., Randa Z.: Termomechanika ? sbírka příkladů, Vydavatelství ČVUT, 2004

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2023/2024:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2023/2024:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po	místnost T4:A1-505d Syrovátka V. 16:00–17:30 (paralelka 1) Dejvice Učebna 505dmístnost T4:A1-505d Syrovátka V. 17:45–19:15 (paralelka 2) Dejvice Učebna 505d
Út	místnost T4:A1-505d Syrovátka V. 16:00–17:30 (paralelka 3) Dejvice Učebna 505d
St	místnost T4:A1-505d Schmirlerová H. 09:00–10:30 (paralelka 4) Dejvice Učebna 505dmístnost T4:A1-505d Belda M. 16:00–17:30 (paralelka 5) Dejvice Učebna 505dmístnost T4:A1-505d Belda M. 17:45–19:15 (paralelka 6) Dejvice Učebna 505d
Čt	místnost T4:A1-505d Prokop P. 09:00–10:30 (paralelka 7) Dejvice Učebna 505dmístnost T4:D2-256 Hyhlík T. 14:15–16:45 (přednášková par. 1) Dejvice Posluchárna 256místnost T4:A1-505d Suchý J. 16:45–18:30 (paralelka 10) Dejvice Učebna 505d místnost T4:A1-505d Suchý J. 10:45–12:15 (paralelka 8) Dejvice Učebna 505dmístnost KN:A-108 Schmirlerová H. 15:00–16:45 (přednášková par. 2) Karlovo nám. Posluchárna KA108 místnost T4:A1-505d Prokop P. 12:30–14:00 (paralelka 9) Dejvice Učebna 505dmístnost KN:A-108 Schmirlerová H. 15:00–16:45 (paralelka 20) Karlovo nám. Posluchárna KA108
Pá	místnost T4:A1-505d Sláma P. 09:00–10:30 (paralelka 11) Dejvice Učebna 505dmístnost T4:A1-505d Jančík P. 10:45–12:15 (paralelka 12) Dejvice Učebna 505d

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• B TZSI 2021 - prezenční (povinný předmět programu)