Matematické Fórum

↑ Ferdish: U balónku je zase ten problém, že tlak není konstantní. Podle mě se sčítá tlak atmosféry a tlak způsobený napružením gumy a ten se vyrovnává s tlakem uvnitř. No a tlak způsobený gumou není konstantní, závisí na objemu.

Ale máš pravdu, že většina izobarických systémů je, jak říkáš, "otevřených".

I když to ohřívání vody (do okamžiku, než začne vařit) klidně můžeš za uzavřené pokládat. Je celkem jedno, jestli na hladině bude ležet píst, nebo nebude.

A ano ... na ohřátí vody za konstantního tlaku potřebuješ více tepla, než kdyby byla za konstantního objemu (ale rozdíl je sotva znatelný).

Další příklad jsou skupenské proměny ... třeba mrznutí vody ... také je zpravidla za konstantního tlaku.

A pokud chceš něco vyloženě na stavovou rovnici a ideální plyn ... tak ohřívání vzduchu ve tvém bytě (pokud nějaký máš a pokud si v něm topíš) je také za konstantního tlaku.

↑ MichalAld: OK, možná bych ten dotaz měl upřesnit: šlo mi vysloveně o isobarické děje s plyny. Když se do toho začne míchat chemie a fázové přeměny, je to najednou celé mnohem složitější a už není možné použít stavovou rovnici. Stavová rovnice ideálního plynu je v jistém smyslu energetická bilance, která je odvozena z ekvipartičního teorému a z úvah o tom, co to vlastně je "tlak plynu" ze statistického hlediska. Tyto úvahy naprosto nezohledňují, že energie může být uložená i v něčem jiném než v pohybu molekul (například v chemických vazbách molekul, v mřížových vazbách, atd.).
--
Dále píšeš o vytápění bytu. Jenže byt opět není uzavřená soustava. A schopnost, že je tlak schopen se vyrovnávat, je podle mě důsledkem právě toho, že ten systém není uzavřený. Takže růst teploty je spojen buď se změnou počtu molekul, nebo se změnou tlaku. Koneckonců - pokud bys chtěl stavovou rovnici na tento příklad použít, s rostoucí teplotou by objem bytu měl růst. Což se (zanedbáš-li teplotní roztažnost) fakt neděje.
--
↑ Jj: To je docela hezký příklad, byť už trochu zastaralý. Hodilo by se mi něco novějšího. :-)
(pro info: učím na průmce a ti kluci se vždycky tváří všelijak, když učitel přijde s něčím, co už se nepoužívá, nebo se to používá čistě jen ve vědě, ale v technice ne).

Praktický příklad na izobarický děj (kombinovaný s Archimedem):

Jaký podtlak je v kamnech po zavření přívodu vzduchu, jestliže je komín vysoký 20 m, venku je 10 °C a v komíně 100?

Uzavřené to není, ale to nevadí, je tam izobarická expanze.

↑ Fendir: Stirligův motor využívá isochorický a isotermický děje, nikoliv isobarický.

No on ten stirling existuje v mnoha variantách, třeba Ericssonův motor je převážně izobarický.
http://old.kvm.tul.cz/studenti/texty/VM … 4_PJ_I.pdf
Někde jsem viděl jednoduchý solární motor, pružný vak, z jedné strany černý, z druhé stříbrný. Slunce ohřívá černou stranu, plyn se rozpíná, koná práci. Pak cvak, mechanizmus otočí vak stříbrnou stranou ke slunci, plyn chladne a tak furt dokola. Budeš namítat, že je to jak s balonkem, tlak nebude úplně konstantní. No ale v reálném světě jsou málokdy izolované ideální fyzikální děje.
Ale dokážu si představit skoro ideální izobarický solární motor. Dutý válec se zatíženým pístem, z něj odebírám práci. Válec je taky z půlky černý, z půlky stříbrný, otočný. Může být buď šikmo ( u nás 55°), nebo se zrcadlem, aby se zlepšila účinnost.
Taky existují solární elektrárny s komínem a horizontální turbínou. Velké pole skleníků okolo ohřívá ( za konstantního tlaku) vzduch, ten se rozpíná,lehkne, proudí komínem nahoru a roztáčí turbínu. Ve velkém měřítku by to mohl být i uzavřený systém.