Thermomechanics

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

ústav mechaniky tekutin a termodynamiky

Anotace:

Základní zákony termodynamiky. Stavové rovnice. Ideální plyn, vlastnosti. Vratné a typické nevratné stavové změny ideálního plynu. Reálné plyny a páry, řešení stavových změn. Směsi plynů. Oběhy typických tepelných motorů a strojů. Vlhký vzduch. Základy chemické termodynamiky. Termodynamika chemických reakcí. Základní případy sdílení tepla. Stacionární vedení tepla. Sdílení tepla prouděním. Využití podobnosti, kriteriální rovnice. Sdílení tepla při skupenských změnách. Teplotní záření. Kombinované případy sdílení tepla. Tepelné výměníky.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Základní pojmy a definice. Termodynamická soustava a její vlastnosti. Stavové veličiny. Teplo a práce.

2. Postuláty fenomenologické termodynamiky. První, druhá a třetí hlavní věta termodynamiky pro otevřené a uzavřené soustavy. Tepelné kapacity a Mayerův vztah.

3. Stavová změna a oběh, Carnotův oběh. Základní vratné a nevratné stavové změny.

4. Modely plynů a stavové rovnice, ideální plyn, plyn Van der Waalsův, plyn polodokonalý.

Stavové změny ideálního plynu.

5. Nevratné změny ideálního plynu. Směs ideálních plynů. Řešení základních stavových změn v polodokonalém plynu.

6. Vodní pára. Znázornění v h - s diagramu. Řešení stavových změn ve vodní páře.

7. Oběhy tepelných motorů a strojů - kompresor, pístový motor, parní a plynová turbína.

Oběhy chladicích strojů s plyny a parami.

8. Vlhký vzduch. Základní veličiny a jejich měření, vyjádření základních stavových veličin vlhkého vzduchu. Řešení dějů v h - x diagramu.

9. Základy chemické termodynamiky. Termodynamika chemických reakcí.

10. Základy sdílení tepla. Mechanismy sdílení tepla. Vedení tepla v tuhých látkách - 1D případy.

11. Sdílení tepla prouděním, přestup tepla. Řešení přestupu tepla s využitím teorie podobnosti.

12. Teplotní záření. Záření černého, šedého a reálného tělesa. Sdílení tepla zářením.

13. Základy řešení tepelných výměníků.

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Studijní materiály:

ožička 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:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: