TEHNIČKA TERMODINAMIKA opšte inženjerska znanja Predavanja: 4 časa (2+2), • ponedeljak 15h i • petak 11h Vežbe: računske 3 časa Aleksandar Jokić zgrada petrohemije prizemlje 2A ISPIT Dva računska kolokvijuma 2 x 20 40 Dva testa iz teorijskog dela 2 x 10 20 Usmeni ispit 3 x 10 30 Aktivnost Min: 35 Min: 16 10 Potrebno je odgovoriti na sva tri pitanja Kоlоkviјumе kао dео prеdispitnih оbаvеzа nа prеdmеtu studеnt mоžе rеаlizоvаti: Bodovi Ocena 51 - 60 6 1. tоkоm trајаnjа nаstаvе iz prеdmеtа u tоku škоlskе gоdinе u kојој prаti nаstаvu prvi put; 61 - 70 7 71 - 80 8 2. u ispitnоm rоku nеpоsrеdnо nаkоn zаvršеtkа nаstаvе (pаrciјаlnо) – januar 81 – 90 9 91 -100 10 Pismeni ispit (objedinjeni kolokvijum) max: 60 min: 35 KOLOKVIJUMI Osnovni pojmovi (rad, sila, energija, sistem . . . ) Termodinamčki zakoni (nulti, prvi, drugi, treći) Idealan gas (čist, smeše, procesi sa idealnim gasom) Opšte TD-relacije Čista kompresiona supstanca (voda i vodena para) Fazni dijagrami, Clausius-Clayperonova jednačina Osnovi toplotnih mašina TD-sistemi promenljivog sastava (vlažan vazduh i procesi) Sagorevanje 1. Tehnička termodinamika M. Novaković, M. Đurić, (Izdavač UNS, postoji u pdf-formatu) 2. Zbirka zadataka iz termodinamike sa termotehnikom B. Đorđević i saradnici, (Izdavač Tehnološko - Metalurški fakultet Beograd) Thermal sciences Nauke o toploti Mehanika fluida Tehnička termodinamika Prenos mase i toplote Heron of Alexandria (10–70) Heronova mašina (eolipil), poznat kao raketni mlazni motor koji se okreće prilikom zagrevanja. Uređaj je prvi put opisan u 1. veku n.e. Heronu iz Aleksandrije mnogi pripisuju njegov pronalazak. Eolipil često navodi kao prva parna mašina ili reaktivna parna turbina u pisanoj istoriji. Može prevesti kao "Eolova lopta"; "Eolom" grčki bog vetra. http://en.wikipedia.org/wiki/File:Aeolipile_illustration.png Thomas Savery (1650-1715) 1698 Prva parna mašina koja je pretvarala toplotnu energiju u mehanički rad. Korišćena je za ispumpavanje vode iz rudarskih jama, ali je princip njenog rada bio nejasan u to vreme. http://en.wikipedia.org/wiki/File:Savery-engine.jpg Thomas Newcomen (1664-1729) 1712 poboljšana verzija Saverijeve mašine, ali je bila skupa, neefikasna i nepouzdana u radu. James Watt (1736 –1819) 1765 Izumeo prvu pouzdanu i ekonomski isplativu parnu mašinu, koja je pokrenula industrijsku revoluciju. 1824 Nicolas Léonard Sadi Carnot (1796 – 1832) “Reflection on the Motive Power of Fire” Period 1840-1860 James Prescott Joule (1818 – 1889) Julius Robert von Mayer (1814 – 1878) Hermann von Helmholtz (1821 – 1894) I zakon termodinamike Energija se ne može ni stvoriti ni uništiti William Rankine (1820 – 1872) Rudolph Clausius (1822 – 1888) Lord Kelvin (1824 – 1907) II zakon termodinamike 1849 -prva upotreba termina termodinamika Lord Kelvin Thermo – toplota+dinamika - snaga 1859 - prvi udžbenik iz termodinamike William Rankine Thermochemistry - 1780s Classical thermodynamics - 1824 Chemical thermodynamics - 1876 Statistical mechanics - 1880 Equilibrium thermodynamics Engineering thermodynamics Chemical engineering thermodynamics - 1940 Non-equilibrium thermodynamics - 1941 Small systems thermodynamics - 1960 Biological thermodynamics - 1957 Ecosystem thermodynamics - 1959 Relativistic thermodynamics - 1965 Quantum thermodynamics - 1968 Black hole thermodynamics - 1970 Geological thermodynamics - 1970 Biological evolution thermodynamics - 1978 Geochemical thermodynamics - 1980 Atmospheric thermodynamics - 1980 Natural systems thermodynamics - 1990 Supramolecular thermodynamics - 1990 Earthquake thermodynamics - 2000 Drug-receptor thermodynamics - 2001 Pharmaceutical systems thermodynamics – 2002 U zavisnosti od pristupa proučavanja materije i promena unutar nje, termodinamički procesi mogu se posmatrati kao makroskopski i mikroskopski pa se termodinamika može posmatrati kao klasična i statistička. KLASIČNA TERMODINAMIKA proučava termodinamički sistem i promene stanja sistema sa makroskopskog stanovišta bez dubljeg ulaženja u građu materije. STATISTIČKA TERMODINAMIKA posmatra termodinamički sistem kao skup velikog broja elementarnih čestica i osobine sistema podrazumevaju primenu mehanike malih čestica i statističkih zakonitosti. Za analizu i praćenje pretvaranja toplote u rad primenjuje se klasična termodinamika