Termotehnica in constructii

Trimis la data: 2008-05-07
Materia: Constructii
Nivel: Facultate
Pagini: 106
Nota: 9.80 / 10
Downloads: 19
Autor: Gabriel
Dimensiune: 1264kb
Voturi: 1
Tipul fisierelor: doc
Acorda si tu o nota acestui curs:
Curs despre Termotehnica in constructii
In fizica aristoteliana caldura era considerata una dintre caracteristicile active ale unui corp. Astfel, "fierbinteala" impreuna cu opusul sau "raceala" si uscaciunea impreuna cu opusul sau umezeala, erau considerate calitati care defineau diversele corpuri. Mai tarziu, RENE DESCARTES(1596-1650) si ROBERT HOOKE(1635-1703) au descris caldura ca pe miscarea neancetata a particolelor. Ulterior, olandezul HERMAN BOERHAAVE(1668-1738) si altii au descris caldura ca pe un fluid invizibil,( pe care l-au numit flux caloric) care poate fi transmis de la un obiect la altul.

Cursuri similare:

Curs despre Termotehnica in constructii
Inca din sec.XVIII, contele RUMFORD BENJAMIN THOMPSON(1753-1814) a observat, cu ocazia fabricarii tevilor de tun ca la perforarea acestora se produce o mare cantitate de caldura si a ajuns la concluzia ca aceasta se transmitea tevii prin intermediul miscarii.

Dupa aceea, N.L. SADI CARNOT(1796-1832) intrigat de faptul ca motoarele cu abur britanice erau mai eficiente decat cele frantuzesti si-a propus sa construiasca o masina termica care sa functioneze cu randament maxim. Asa a inceput sa studieze posibilitatile obtinerii lucrului mecanic din caldura. In anul 1824 si-a publicat la editura Universtatii Sorbona din Paris rezultatele cercetarilor sale in lucrarea cu titlul: "Reflections sur la puissance motrice du feu"(Reflexii asupra puterii motrice a focului). Aceasta lucrare a ramas aproape necunoscuta timp de 10 ani pana cand CLAPEYRON a comentat-o in "Jurnnal de l"Ecole Polytechnique".

Anul publicarii de catre N.L. SADI CARNOT a lucrarii sale (1824), deci inceputul sec.XIX este considerat momentul istoric in care teoria conform careia caldura este o forma de miscare, a invins teoria fluxului caloric.

N.L. SADI CARNOT descoperise in esenta urmatoarele:
1. Eficienta unui motor termic depinde de diferenta de temperatura dintre:
- TM (temperatura sursei care determina miscarea) si:
- Tm (temperatura in care motorul isi "descarca" excesul de caldura, respectiv temperatura mediului in care functioneaza motorul).

2. Procesele termodinamice deschise nu sunt indicate in obtinera lucrului mecanic in cantitati industriale, din cauza imposibilitatii de a readuce sistemul in starea initiala. De aceea el a considerat ca doar Procesele termodinamice inchise permit obtinerea de lucru mecanic in orice cantitate prin repetarea procesului termodinamic. Procesul temodinamic inchis, ideal, imaginat de N.L. SADI CARNOT este urmatorul:

Asa cum se observa din figura, acesta este format din:
- doua izoterme(1-2 si 3-4), in care caldura schimbata cu mediul exterior este egala cu lucrul mechanic si:
- doua adiabate(2-3 si 4-1), caracterzate prin faptul ca sistemul nu schimba energie prin efect termic cu mediul ambient.
CONCLUZII

1. Ciclul termodinamic de mai sus, parcurs in sensul acelor de ceasornic se numeste:"Ciclul Carnot reversibil direct". El este un ciclu termodinamic ideal. Masina termica care ar lucra dupa acest ciclu ar produce lucru mecanic si ar avea randament termic maxim posibil.

2. Expresia constituie si prima formulare a PRINCIPIULUI II al termodinamicii si anume: Pentru ca o masina termica sa functioneze ea trebuie sa primeasca o cantitate de caldura de la o sursa cu temperatuta ridicata(q12) si sa cedeze o parte din caldura primita altei surse cu temperatura mai scazuta(q34).

In realitate randamentele masinilor termice sunt mult mai mici decat randamentul ciclului Carnot din urmatoarele cauze importante:
- vitezele de desfasurare a proceselor termodinamice sunt finite.
- Ciclurile termodinamice reale pe care le realizeaza masinile termice sunt diferite de ciclul ideal imaginat de Carnot.
- Materialele si gazul utilizat influenteaza transformarile energetice.

Aici mi-as permite un comentariu personal si anume: din pacate randamentele reale sunt "lamentabile" in comparatie cu randamentul ciclului CARNOT ideal, respectiv:
- 6....10 % in cazul locomotivelor cu abur.
- 18....28 % in cazul instalatiilor de turbine cu abur.
- 20....25 % in cazul instalatiilor de turbine cu gaze.
- 28....35 % in cazul motoarelor cu ardere interna. In acest sens motorul DIESEL are cel mai bun randament si anume cca. 35 %.
CONCLUZII FINALE

1. Se numeste lucru mecanic: modul de transfer de energie prin efect macanic.(Acest transfer de energie este caracteristic sistemelor la care parametrii externi variaza in timpul procesului).

2. Se numeste caldura: modul de transfer de energie prin efect termic.(Acest transfer de energie este caracteristic sistemelor termodinamice care nu-si modifica parametrii externi in timpul procesului). Dupa unii autori cantitatea de energie transferata in acest mod se numeste impropriu cantitate de caldura. In domeniul instalatiilor, cu riscul de a fi catalogati drept mai putin scrupulosi, denumim cantitate de caldura: cantitatea de energie transferata prin efect termic.
Marimi de proces

Caldura si lucrul mecanic se definesc numai in procese de transfer de energie, fapt pentru care sunt numite marimi de proces. Ele reprezinta marimi care nu caracterizeaza starile sistemului termodinamic.
Marimi de stare

Dimpotriva, energia este caracteristica starilor procesului termodinamic, fapt pentru care este numita marime de proces.
Marimi de stare sunt de asemenea:
Temperatura - este o marime de stare care caracterizeaza starea termica a unui corp.
Home | Termeni si conditii | Politica de confidentialitate | Cookies | Help (F.A.Q.) | Contact | Publicitate
Toate imaginile, textele sau alte materiale prezentate pe site sunt proprietatea referat.ro fiind interzisa reproducerea integrala sau partiala a continutului acestui site pe alte siteuri sau in orice alta forma fara acordul scris al referat.ro. Va rugam sa consultati Termenii si conditiile de utilizare a site-ului. Informati-va despre Politica de confidentialitate. Daca aveti intrebari sau sugestii care pot ajuta la dezvoltarea site-ului va rugam sa ne scrieti la adresa webmaster@referat.ro.