Aktív témák

• #18 guest veterán Den #17

  2002-05-19 00:16:15 #18

  Összes hozzászólása itt Válaszok az összes hozzászólására itt Válaszok erre a hozzászólásra

  Privát üzenet küldése

  

  guest

  veterán

  válasz Den #17 üzenetére

  Kedves Den(17)!
  
  - A pontszerű anyagi testen végzett munka a rá ható erőnek és a testnek az erő irányába eső elmozdulásának a(z előjeles) szorzata.
  - Az energia munkavégző képességet jelent. A ''meleg'' testeknek van ilyen képességük, tehát van hőenergiájuk is.
  - Az energiát sokféle szempontból lehet osztályozni, minősíteni (pl. kinetikus, potenciális, gravitációs, elektrosztatikus, magnetosztatikus, elektromágneses, stb.). Ezek közül egyszerre több is lehet jellemző egy adott fizikai rendszerre.
  - Amikor egy energiával (azaz munkavégző képességgel) bíró test munkát végez egy másik testen, akkor megváltoztatja annak munkavégző képességét (energiáját). (Pozitív munkavégzés esetén növeli.)
  - Reverzibilis folyamatoknál, pl. oszcillátorokban előfordul, hogy hol az egyik, hol a másik test végez munkát a másikon, így az oszcilláló energia hol az egyik, hol a másik testhez kapcsolódik.
  - Statisztikus termodinamikai folyamatoknál az adott típusú munkavégzés nem egyforma valószínűséggel megy végbe a két irányban (irreverzibilitás), hanem az energia nagyjából kiegyenlítődik a _szabadsági fokok_ között. Egyensúlyban szabadsági fokonként átlagosan 1/2kT nagyságú energiára számíthatunk, ahol k Boltzmann-állandó, T pedig az abszolút hőmérséklet. (Tehát nem igaz, hogy a nagyobb belső energiájú test adná át energiáját a másiknak - illetve, hogy ez volna a melegebb -, hanem az a melegebb, amelyben szabadsági fokonként átlagosan több az energia (és az eloszlása is megfelelő, exponenciális).)
  - De még az a szabály, miszerint az energia terjedésének irányát az döntené el, hogy hol nagyobb a szabadsági fokonként a mennyisége (vagyis hogy hol nagyobb a hőmérséklet), is csak statisztikusan érvényesül, bizonyos körülmények között. Mert az energia terjedésének irányát az elemi fizikai folyamatokban a kapcsolatos impulzus iránya dönti el, másrészt pedig a szabadsági fokok nem rendelkezhetnek akármekkora energiával (kvantáltság), ez pedig durván sérti az ekvipartíciós tételt.
  - Hűtőgépet (hőpumpát) pont azért és úgy tudunk készíteni, hogy befolyásoljuk a szabadsági fokok számát, illetőleg azt, hogy milyen energiájú kvantumokat tudjanak fogadni. (Fázisátalakulás.)
  - A legalacsonyabb hőmérsékleteket (a Kelvin milliomod része és hasonlók) pl. mágneses hűtéssel érik el. Ez úgy működik, hogy külső mágneses térrel párhuzamosítjuk a mágneses hűtő momentumait (ettől felmelegszik, hiszen a mágneses szabadsági fokai befagynak, vagyis több energia jut a többire), eztután lehűtjük erről a magasabb hőmérsékletről az eredeti hőmérsékletre, majd pedig kikapcsoljuk a külső mágneses teret, miáltal a mágneses momentumokkal kapcsolatos szabadsági fokok újra megnyílnak, azaz részt vesznek a hőcserében, s így lejjebb megy a hőmérséklet!
  
  Ami a hőerőművek teljes hatásfokát illeti, az meglehetősen változó. De leginkább nem az határozza meg, hogy mekkora hatásfokot lehetne egyébként elérni, hanem hogy mennyi pénzbe kerülne a nagyobb hatásfok, illetve, hogy milyen környezetvédelmi kihatásai lennének. Mindenesetre régebben átlagosan 30-35 százalék szokott lenni, a korszerűbbeknél ma meg akár 50 százalék is.

Aktív témák