วิธี คํานวณ ความ เปลี่ยน แปลง โดย เฉพาะ ใน กระบวนการ ของ เทอร์โมไดนามิก

บทความ นี้ จะ ชี้ นํา คุณ ให้ ผ่าน ขั้น ตอน ต่าง ๆ ที่ จําเป็น เพื่อ คํานวณ การ เปลี่ยน แปลง ของ เอนโทรปี โดย เฉพาะ ใน สถานการณ์ ที่ เกิด จาก แรง ขับ เคลื่อน ของ กระแส น้ํา ต่าง ๆ.

เอ็นโทรปีคืออะไร

เอ็นโทรปีเฉพาะเป็นเครื่องวัดความผิดปกติ หรือความสุ่มในระบบต่อมวลหน่วย เป็นแนวคิดพื้นฐานในอุณหพลศาสตร์ มีบทบาทสําคัญในพระราชบัญญัติข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์

รูปแบบการกดแป้นใน Thermodiam

• กระบวนการของเทอร์โมไดนามิกส์: การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในสภาวะของระบบ เนื่องจากความร้อนและการทํางาน ปฏิสัมพันธ์
• กระบวนการ ที่ สามารถ ฟื้น ตัว และ ไม่ กลับ คืน สภาพ เดิม: กระบวนการ ที่ สามารถ ทํา ได้ นั้น สามารถ กลับ คืน มา ได้ โดย ไม่ ต้อง ทิ้ง ให้ ระบบ หรือ สภาพ แวด ล้อม เปลี่ยน แปลง แม้ กระบวนการ ที่ ไม่ อาจ ทํา ได้ นั้น ไม่ อาจ ทํา ได้.
• การโอนพลังงานความร้อน การเคลื่อนที่ของพลังงานความร้อน จากวัตถุหรือระบบหนึ่งไปยังอีกระบบหนึ่ง

กําลังคํานวณการเปลี่ยนแปลงที่ระบุ

1. สําหรับก๊าซที่มีประโยชน์

สําหรับแก๊สอุดมคติ การเปลี่ยนแปลงของเอนโทรปีเฉพาะ (เดลต้า s) สามารถคํานวณโดยใช้สมการต่อไปนี้:

[FLT: 0] ⁇ s = cp * IN(T2/T1) - R * IN(P2/P1>

ที่ไหน:

• ○ การ เปลี่ยน แปลง ในเอนโทรปี เฉพาะ
• cp =ความร้อนที่ค่าคงที่
• T1, T2 = เริ่มต้นและอุณหภูมิสุดท้าย
• P1, P2 = ตั้งต้นและความกดดันสุดท้าย
• R =ค่าคงที่ของแก๊สเฉพาะ

2. สําหรับการเปลี่ยนระยะขั้นตอน

ระหว่างการเปลี่ยนแปลงของขั้นตอน การเปลี่ยนแปลงของเอนโทรปีเฉพาะ สามารถคํานวณได้โดยใช้ความร้อนที่ปลายสุดของสาร:

[FLT: 0] ⁇ s = L/T

ที่ไหน:

• ○ การ เปลี่ยน แปลง ในเอนโทรปี เฉพาะ
• L = ความร้อนที่อ่อน (จําเป็นสําหรับระยะเปลี่ยน)
• T =อุณหภูมิสูงสุดในช่วงการเปลี่ยนแปลงเฟส

3. สําหรับโพรเซสแบบค่าคงที่

สําหรับกระบวนการที่เกิดขึ้นด้วยปริมาตรคงที่ การเปลี่ยนเอนโทรปีเฉพาะสามารถกําหนดได้โดยใช้สมการต่อไปนี้:

[FLT: 0] ⁇ s = cv * ln(T2/T1)

ที่ไหน:

• ○ การ เปลี่ยน แปลง ในเอนโทรปี เฉพาะ
• cv =ความร้อนเฉพาะที่ปริมาตรคงที่
• T1, T2 = เริ่มต้นและอุณหภูมิสุดท้าย

ตัว อย่าง การ คํานวณ ความ ผิด ที่ เจาะจง

ตัว อย่าง 1: ก๊าซ ที่ เป็น อันตราย

ลอง พิจารณา ก๊าซ ที่ สมบูรณ์ พร้อม ซึ่ง มี ตัวแปร ต่อ ไป นี้:

• cp = 1. 005 kj/kgkkk
• T1 = 300 K
• T2 = 600 K
• P1 = 100 kpa
• P2 = 400 kpap

ใช้สูตรนี้:

[FLT: 0] ⁇ s = cp * ln(T2/T1) - R * IN(P2/P1)

แทนที่ค่า:

[FLT: 0] ⁇ s = 1.05. * IN(600/300) - R) - R * IN (000000/00)

ตัวอย่าง 2: เฟสการเปลี่ยนแปลง

ลองพิจารณาการเปลี่ยนน้ําจากของเหลวเป็นไอน้ําที่ 33 K ด้วยความร้อนที่ต่ํามาก ของการระเหยของน้ํา 2260 kJ/kg:

ใช้สูตรนี้:

[FLT: 0] ⁇ s = L/T

แทนที่ค่า:

[FLT: 0] ⁇ s = 2260 / 373

ตัวอย่าง 3: โพรเซสของปริมาตรคงที่

สําหรับก๊าซที่มีพารามิเตอร์ต่อไปนี้:

• cv = 0.718 kj/kgkkk
• T1 = 250 K
• T2 = 350 K

ใช้สูตรนี้:

[FLT: 0] ⁇ s = cv * ln(T2/T1)

แทนที่ค่า:

[FLT: 0] ⁇ s = 0.718 * ln(350/2550)

รูปแบบการวน

การ คํานวณ ความ เปลี่ยน แปลง ของ เอนโทรปี โดย เฉพาะ เป็น สิ่ง จําเป็น เพื่อ จะ เข้าใจ กระบวนการ ที่ ทํา ให้ เกิด ความ ร้อน ใน อุณหภูมิ.