تحقیق در مورد ترمودینامیک

اختصاصی از نیک فایل تحقیق در مورد ترمودینامیک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحه20

ترمودینامیک

گرما - دما و دماسنج

فشار

انبساط اجسام

گاز کامل

گرما سنجی و واحدهای آن

گرمای لازم برای تبدیل یخ به آب

تعادل آب و یخ

تعادل آب با بخار آب

فرآیندهای ترمودینامیکی

انرژی درونی

قوانین ترمودینامیک

ماشین های گرمایی

یخچال

گرما

هنگامی که دو جسم با دماهای متفاوت در تماس با یکدیگر قرار گیرند انرژی از

جسم گرمتر به جسم سرد تر میرود به انرژی که در این شرایط منتقل می شود

انرژی گرمایی می گویند

الف - گرما و حرکت مولکولی

میدانید که ماده از مولکولها تشکیل شده است این مولکولها ساکن نیستند بلکه دائما در حال

حرکت هستند  نوع حرکت آنها بستگی به حالت ماده دارد یکی از اثرهای گرما بر ماده

این است که حرکت آنها را سرعتر می کند و فاصله مولکول ها را افزایش می دهد در

نتیجه موجب افزایش طول سطح و حجم جامدات و حجم مایعات و گازها می شود

ب - گرما وانرژی درونی

مولکولهای اجسام چون در حرکتند دارای انرژی جنبشی میباشند و چون بین آنها نیروهای

پیوستگی  وجود دارد به سبب وضع و حالت خود دارای انرژی پتانسیل نیز هستند

هنگامیکه ماده ای را  گرم می کنیم انرژیهای جنبشی و پتانسیل مولکولها هردو افزایش

می یابد مجموع انرژیهای  جنبشی وپتانسیل تمام ملکولهای یک ماده را انرژی درونی یا

گرمایی  آن ماده مینامند

دما

دما کمیتی است نسبی و مقایسه ای و حالت جسم را نشان می دهد به عبارت دیگر درجه

گرمی جسم را نشان می دهد نه انرژی گرمایی آن را

دماسنجها

دماسنج وسیله اندازه گیری دمای اجسام است که بر اساس انبساط اجسام کار می کنند

مدرج کردن دماسنجها

برای مدرج کردن دماسنجها از دو نقطه ثابت در طبیعت استفاده می شود یکی نقطه پایینی

که معمولا نقطه ذوب یخ یا نقطه انجماد آب خالص در فشار یک اتمسفر بوده و دومی نقطه

بالایی که نقطه جوش آب خالص در فشار یک اتمسفر می باشد

الف - سلسیوس یا سانتیگراد

در این دماسنج نقطه ذوب یخ صفر درجه و نقطه جوش آب صد انتخاب شده است و

فاصله  بین صفر وصد به صد قسمت مساوی تقسیم شده است

ب - فارنهایت

نقطه ذوب یخ 32 و نقطه جوش آب 212 انتخاب شده است و فاصله بین به 180 قسمت

مساوی تقسیم شده است

ج - کلوین یا مطلق

نقطه ذوب یخ 273 و نقطه جوش آب 373 و فاصله بین به 100 قسمت مساوی تقسیم

شده است

د - رئومر

نقطه ذوب یخ صفر و نقطه جوش آب 80 درجه و فاصله بین به 80 قسمت مساوی تقسیم

شده است

رابطه دماها در دماسنجهای مختلف

اگر دماسنج سلسیوس دمای جسمی راC ، فارنهایت همان دما را F ، کلوین آن را T

و  رئومر R  نشان دهد رابطه بین آنها به صورت زیر است

فشار

فشار بزرگی نیرویی است که به طور مودی بر واحد سطح اثر می کند

      

صفر مطلق

پایین ترین دمای ممکن  است که صفر مطلق می نامند در این دما حرکت

مولکولها کاملا متوقف است و انرژی درونی ماده به کمترین مقدار ممکن می رسد رابطه

بین دما کلوین و سلسیوس با توجه به فرمولهای قبل به صورت زیر است

انبساط جامدات

گرما موجب افزایش فاصله مولکولها یا انبساط اجسام می شود که در جامدات افزایش دما

موجب انبساط طولی - سطحی و حجمی می شود و در سیالات باعث افزایش حجم می شود

انبساط طولی جامدات

اگر طول جسمی در دمای   برابر   در دمای   برابر   باشد رابطه بین آنها به

صورت زیر می باشد

 

تعریف ضریب انبساط طولی

اندازه انبساط  واحد طول جامد را وقتی دمای آن یک درجه افزایش می یابد ضریب

انبساط طولی می نامند که با واحد  بیان می شود

با توجه به فرمول فوق میزان افزایش طول از رابطه   و افزایش طول نسبی

از رابطه    به دست می آید

انبساط سطحی جامدات

سطح جامدات نیز بر اثر تغییردما تغییر می کند روابط محاسبه مانند انبساط طولی

می باشد

 

=مساحت جدید

=مساحت اولیه

 تغییر دما

=تغییرات مساحت

= ضریب انبساط سطحی

ضریب انبساط سطحی

افزایش واحد سطح جسم وقتیکه دمای یک جسم یک درجه افزایش می یابد . برای هر

جسم رابطه تقریبیبرقرار است

انبساط حجمی جامدات

حجم جامدات نیز بر اثر تغییر دما تغییر می کند

 

=حجم جدید

=حجم اولیه

=ضریب انبساط حجمی جامد

=تغییرات حجم

 

انبسا ط مایعات

مایعات نیز بر اثر افزایش دما منبسط می شود

 

مشخصه های گازها

برای یک گاز فشار P وحجم V  و دما T و مقدار یا تعداد ملکول گرم ها را مشخصه های

ترمودینامیکی گاز می نامند

تحول یک گاز

تحول یک گاز یعنی تغییر مشخصه های گاز

 الف -  تحول مقدار معینی از گاز در دمای ثابت - فرآیند هم دما

حاصلضرب فشار در حجم معینی از یک گاز در دمای ثابت مقداریست ثابت

 

مقدار ثابت

سطح محصور در نمودار فشار -حجم (P-V ) در هر تحول برابر است با کار انجام شده

توسط گاز که اگر تحول در جهت افزایش حجم باشد گاز کار مثبت انجام می دهد و اگر در

جهت کاهش حجم باشد گاز کار منفی انجام می دهد

تحول مقدار معینی از گاز در فشار ثابت- فرآیند هم فشار

در فشار ثابت حجم مقدار معینی از گاز با دمای مطلق گاز نسبت مستقیم دارد

 

مقدار ثابت

ضریب انبساط حجمی در فشار ثابت

در فشار ثابت اگر دمای گاز ضفر درجه ای را 1 درجه افزایش دهیم به حجم گاز به اندازه

 حجم اولیه افزوده می شود که  را ضریب انبساط حجمی در فشار ثابت

مینامند که برای کلیه گازهای کامل مقداریست ثابت

نمودار تغییرات حجم بر حسب دما در فشار ثابت

اگر حجم گاز در صفر درجه سلسیوس  و در  درجه   بنامیم می توان نوشت

 

که مانند تابع  خط راستی است با ضریب زاویه   

تحول در مقدار معین از گاز در حجم ثابت - فرآیند هم حجم

در حجم ثابت فشار گاز با دمای مطلق گاز نسبت مستقیم دارد

 

مقدار ثابت

فرمول کلی گازها

برای یک گاز کامل رابطه زیر برقرار است

 

 =فشار بر حسب پاسکال

=حجم بر حسب متر مکعب

 بر حسب جرم گاز و جرم مولکولی

=دما بر حسب کلوین

 

تحول گاز در حالت کلی

برای دو حالت مختلف گاز می توان نوشت

 

دانلود مقاله مکانیک ترمودینامیک پیشرانش

اختصاصی از نیک فایل دانلود مقاله مکانیک ترمودینامیک پیشرانش دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

مشخصات این فایل
عنوان: مکانیک ترمودینامیک پیشرانش
فرمت فایل: word( قابل ویرایش)
تعداد صفحات: 51

این مقاله درمورد مکانیک ترمودینامیک پیشرانش می باشد.

بخشی از تیترها به همراه مختصری از توضیحات هر تیتر از مقاله مکانیک ترمودینامیک پیشرانش

موشک ها
قدیمی ترین طرح فنی در زمینه پیرانش جت موشک های پیشران جامد هستند در این موشک ها از احتراق و سوختن سریع ماده ی جامد که شامل پیرانش و اکسنده ی لازم است گازهای پرفشار بسیار داغ بوجود می آیند و با عبور آنها از صفحه ی خروجی اندازه حرکت ایجاد می شود در خلال فرایند احتراق فشار گاز در درون محفظه احتراق ممکن است پایا یا ناپایا باشد.
در دهه های متمادی دو نوع موشک پیشران مایع و جامد بوجود آمده اند که تا کنون به سطح عملکرد بالایی دست یافته اند. ولی به دلیل اینکه در موشک های شیمیایی رانش تولید شده بر واحد بی جمی سیال خروجی به انرژی شیمیایی مواد پیشران کاملا محدود می شود. به بیانی دیگر جرم مواد پیشران که برای واحد ضربه باید حمل شود برای بسیاری از مأموریت ها به طور ناخواسته زیاد است هرچه انرژی بیشتر شود سرعت گازهای خروجی زیادتر و آهنگ مصرف جرم برای رانش مفروض کاهش خواهد یافت. بنابراین از موشک (موتور) هسته ای به جای شیمیایی استفاده می شود که انرژی مواد پیشران بسیار بیشتر از انرژی مواد بدست آمده موشک شیمیایی است.
در روش موشک با گرمایش هسته ای نشان داده شده که محدودیت فیزیکی دارد که به انتقال انرژی از پیشران هسته ای به هیدروژن مربوط می شود. اگر قرار باشد که انرژی با گذشتن از دیواره  جامد به هیدروژن انتقال یابد دمای بیشینه هیدروژن باید کمتر از دمای بیشینه ی مجاز دیواره  جامد باشد. بنابراین افزون بر مشکلات کنترلی و مسائل بازیافت و زیست محیطی در واکنشگر هسته ای برتری عملکردی مهمی را به ارمغان نمی آورد.....(ادامه دارد)

توربوجت ها، توربوفن ها، رم جت ها
در سال 1926، فرانک دتیل که دانشجوی 26 ساله دانشکده افسری نیروی هوایی سلطنتی انگلستان بود مقاله ای در زمنیه آینده هوانوردی نوشت. و در آن زمان سرعت بیشینه هواپیماها mph 150 و ارتفاع آن ها Km 3 بود. او نظریه داد به جای موتور موشک از موتور پیستونی استفاده شود. 3 سال بعد امکان استفاده از (فن) بوسیله توربین که بین آنها محفظه احتراق قرار گرفته باشد بوجود آمد. در این نظریه گازهای خروجی توربین در شیپوره شتاب می گرفتند و بصورت جت پر سرعتی خارج می شوند.
با ورود موتورهای توربینی و اصل توربوجت به تکنولوژی پیشرانش هواپیما، انقلابی در صنعت ترابری بوجود آمد :
1-    امکان پرواز فراصوتی بوجود آمد.
2-    هزینه های سفر هوایی بسیار کاهش یافت.
3-    بهبودی جدی در ایمنی هواپیماها بوجود آمد.
کاهش هزینه ها تا حدی ناشی از افزایش سرعت پرواز و تا حدی نیز ناشی از امکان ساخت هواپیماهای بزرگتر بود.
موتورهای توربینی رانش بسیار بیشتری نسبت به موتورهای پیستونی ایجاد می کردند.
* برتری جرمی و اندازه ای موتورهای توربینی نخست در توربوجت ها به نمایش درآمد.....(ادامه دارد)

رم جت
ساده ترین موتور هواتنفسی موتو رم جت است این موتور از پخش کن، اتاق احتراق و شیپوره خروجی تشکیل شده است.
هوا ابتدا وارد پخش کن می شود و پیش از آمیخته شدن با سوخت و سوختن در اتاق احتراق متراکم خواهد شد گازهای داغ با کاهش سرعت هوای ورودی از سرعت پروازی به سرعت نسبتاً پایینی در درون اتاق احتراق به سبب افزایش فشار حاصل در پخش کن از طریق شیپوره خارج می شوند.
رم جت ها در سرعت پروازی فروصوتی می توانند عمل کنند. افزایش فشار ناشی از سرعت های پروازی رم جت ها را برای پرواز فراصوتی مناسب می سازد.
در حال حاضر در موتور رم جت مواد به کار رفته در دیواره های اتاق های احتراق و شیپوره ها توانایی تحمل دماهای بالای K 1200 را ندارند اما با استفاده از الگوی پاشش سوخت مناسبی که لایه محافظی از هوای نسبت خنک در نزدیکی دیواره ها بوجود      می آورد. آنها را بسیار خنک تر از جریان سیال اصلی می توان نگه داشت. برعکس موتورهای توربینی توانایی کار در دماهای بالاتر نزدیک K 3000 را ندارند. پره های ....(ادامه دارد)

عملکرد موتور
در بخش های قبلی روش هایی برای محاسبه بازده ی کلی موتور هواپیما بر حسب بازده ی اجزای آن پیشنهاد شده است. با توجه به پیچیدگی برخی از موتورها بهتر است نخست تعداد متغیرهای واقعاً مستقل موتور را تعیین کرد.
ممکن است با در نظر گرفتن متغیرهایی که واقعا یک موتور را کنترل می کنند بتوان به سادگی این کار را انجام داد. اگر موتور شکل هندسی ثابت داشته باشد تنها دو راه برای تغیر رانش یا توان خروجی آن وجود دارد.
1)    تغییر جریان سوخت
2)    تغییر شرایط جریان هوای ورودی
اگر شکل هندسی موتور را بتوان تغییر داد از این رهگذر خروجی موتور را نیز می توان به طور مستقل کنترل کرد در عمل به طور کلی چنین تغییراتی در شکل هندسی با وسیله ای معین به عنوان تابع ثابت سرعت جریان سوخت یا متغیرهای دیگر بطور خودکار انجام   می گیرد و بنابراین امکان کنترل مستقل بوسیله ی خلبان یا مهندس آزمونگر وجود ندارد.
شرایط جریان هوای ورودی را بوسیله ی سه متغیر هم چون فشار، دما، و سرعت یا فشار چگالی و عدد ؟؟؟؟؟؟؟ماخ می توان تعیین کرد.
عملکرد هر موتور خاص را تابع دبی سوخت، سرعت پرواز و ارتفاع می توان دانست این دسته از متغیرهای مستقل کامل هستند اما منحصر به فرد نیستند به بیان دیگر مجموعه ی....(ادامه دارد)

فهرست مطالب مقاله مکانیک ترمودینامیک پیشرانش

مقدمه :
اصول پیرانش جت
درک مفهوم پیرانش جت
ue = سرعت میانگین سیال خروجی
موشک ها
موشک با گرمایش هسته ای ماده پیشران هیدروژنی »
ملخ ها
سرعت ها در نوک پره ملخ :
توربوجت ها، توربوفن ها، رم جت ها
عیب موتور توربوپراپ :
موتور توربوفن ها
موتور رم جت
ترمودینامیک موتورهای جت هواپیما
رانش و بازده ی موتور جت
معادله رانش
عملکرد موتور
بازده ی ملخ
رانش برخاستن
برد هواپیما
رم جت
اثر انتهای آیرودینامیکی
موتور توربوجت
1-    شرایط ورودی کمپرسور
- نسبت سوخت به هوا در سوخت پاش
- سرعت خروج از شیپوره
موتورهای توربوفن
موتورهای توربوپراپ و توربوشفت
عملکرد موتور
سازگاری موتور – هواپیما
نیروی پسای هواپیما

تحقیق درباره ترمودینامیک

اختصاصی از نیک فایل تحقیق درباره ترمودینامیک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه:15
فهرست و توضیحات:

ترمودینامیک

خلاصه:

مقدمه:

ترمودینامیک تبدیل نانو فیلم Ni به نانو ذرخ

جائیکه D<3d امکان وجود Ni با ساختار fcc وجود ندارد. به عنوان مثال بر D=0.8nm در شکل Gp>0. نقطه c جائیست که تقریبا قطر یک ساختار ICO با fcc برابر می شود.

برای بررسی جزئیات نقطه C ما به نمودار انتروپی به عنوان تابعی از قطر ذره رجوع
می کنیم طبق معادله q , t و شکل(2) نقطه d معادل با قطر خوشه ای با ساختار(ICO) و (D=qd، 3oq اتم و s ردیف) و نقطه ای e برای(D=||d، اتم و 63 ردیف) می باشد.

در نقطه b کمترین انرژی آزاد گیبس تشکیل یک خوشه اتفاق می افتد.(D=3.6d و 22 اتم):   

شکل1- وابستگی انرژی آزاد به اندازه با استفاده از معادله(16) ،  و  ،  [29]  و  برای رسم نمودار فرض شده که

                                                          شکل 2

شکل 2- وابستگی انتروپی ذوب نانو ذرات Ni به اندازه استفاده از معادله(7).

مشاهده می شود وقتی که اندازه کریستال تا کمترین اندازه بحرانی کاهش می یابد، در یک دمای خاص کریستاله شدن ناپدید می شود به عبارت دیگر اگر اندازه کریستال از حجم بحرانی کمتر شود مشخصات بلند برد یک کریستال تخریب می شود.

از آنجائیکه بی نظمی یک داده آمورن شبیه به مایعات است حالت دوم یک مقدار تعادلی انتروپی دارد. فرض می کنیم که در زیر اندازه بحرای نانو کریستال، آنتاپی آن صفر باشد.

در شکل 2 اگر اندازه ذره کمتر از 1.2 nm باشد(نقطه c در شکل 1) و سپس Sm<0 مواد در حالت مایع در نظر گرفته می شوند. همچنین با توجه به معادله(s) که وابستگی نقطه ذوب به اندازه را بیان می کند، q73k نقطه ذوب نانو ذره ای با قطر Dsl6nm است. زیرا در این اندازه در همین دما، ذرات در حالت مایع قرار می گیرند. در شکل(1) بیشترین انرژی آزاد گیبس در Ds2.5(نقطه d) نشان می دهد که اندازه بحرانی جوانه کریستالی 2.5nm است.

دانلود کتاب مقدمه ای بر سیستم های تولید مشترک برق و حرارت

اختصاصی از نیک فایل دانلود کتاب مقدمه ای بر سیستم های تولید مشترک برق و حرارت دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

شامل فصل های زیر است

مفاهیم وکلیات

سیستم های پایه تولید همزمان برق و حرارت

تجهیزات و اجزاء سیستم تولید مشترک برق و حرارت 

مباحث ترمودینامیکی.

و غیره 

...

فایل pdf

111 ص

دانلود مقاله قوانین ترمودینامیک

اختصاصی از نیک فایل دانلود مقاله قوانین ترمودینامیک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

پیش از این بارها به آثار انرژی همراه تغییرات فیزیکی و شیمیایی اشاره کرده ایم. موضوع ترمودینامیک بررسی این آثار انرژی است؛ این علم روابط بین گرما، کار و دیگر صورتهای انرژی موجود در انواع تغییرات را جمع بندی وخلاصه می کند. با استفاده از قوانین ترمودینامیک می توان پیشگویی کردکه آیا یک تبدیل شیمیایی یا فیزیکی، تحت شرایط معین، از لحاظ نظری امکان پذیر است یا نه. اما ترمودینامیک درباره سرعت تغییری که وقوع آن پیشگویی شده هیچ چیز نمی تواند بگوید این مسئله مربوطه به سینتیک شیمیایی است. مثلا می دانیم که صورت پایدار کربن در شرایط عادی گرافیت است نه الماس. بنابراین طبق اصول ترمودینامیک تبدیل یک بلور الماس به یک بلور گرافیت خود بخود صورت می گیرد ولی این تغییر آنقدر کند است که در دماها و فشارهای عادی مشاهده نمی شود.
مقدمه:
بنا بر قانون اول ترمودینامیک  که قانون پایستاری انرژی است وقتیکه سیستمی از یک حالت آغازی به یک حالت نهایی تغییر می یابد تغییر انرژی داخلی سیستم   برابر گرمای جذب شده سیستم q منهای کار انجام شده به وسیله سیستم ، w ، است .   برای انجام واکنش شیمیایی معمولی جمله کار عموما ناشی از کار – فشار حجم است پس در حجم ثابت چون کار فشار – حجم انجام نمی شود   است مقدار گرمای اندازه گیری شده با یک گرما سنج بمبی گرمای واکنش در حجم ثابت   یا   است.

قوانین ترمودینامیک
چکیده:
مقدمه:
قانون اول ترمودینامیک
آنتالپی
انرژی پیوند
قانون دوم ترمودینامیک
قانون سوم ترمودینامیک
منبع :

شامل 16 صفحه فایل word

به همراه فایل زبان اصلی و ترجمه شده

دانلود با لینک مستقیم

دانلود مقاله قوانین ترمودینامیک