Műszaki hő- és áramlástan I/1.

Tartalom

Előszó 3
Mértékrendszer 11
Bevezetés 13
1. kinetikai gázelmélet 15
1.1 Szemlélet és módszer 15
1.2 A hőmérséklet értelmezése 17
1.3 A nyomás értelmezése 19
1.4 A sűrűség értelmezése 23
1.5 Az általános gáztörvény levezetése a kinetikai gázelmélet
alapján 24
1.6 Avogadro törvénye 28
1. 7 Az ideális gáz molekulájának közepes kinetikai energiája ... 31
1.8 A molekulák négyzetes középsebessége és sebesség-eloszlása 34
1.9 A közepes szabad úthossz 40
1.10 Molekuláris transzportjelenségek gázokban 43
1.11 A belső súrlódás jelensége 46
1.12 A valóságos gáz, ideális folyadék és valóságos folyadék
jellemzői 49
2. ALAPFOGALMAK 51
3. KONTINUUMOK KINEMATIKÁJA 63
3.1 Lagrange és Euler féle tárgyalásmód 63
3.2 Fizikai terek matematikai megadása 65
3.3 A sebességtér megadása és szemléltetése 67
3.31 Általános sebességtér 67
3.32 Speciális sebességterek 71
3.4 Mozgó vonatkoztatási rendszer 74
3.5 Szubsztanciális, lokális és konvektiv változás 76
3.6 A transzportegyenlet integrál-alakja 78
3. 7 Az áramló kontinuum mozgásformái 84
3. 71 Elhatárolt kontinuum elem mozgása 84
3. 72 Vektoranalitikus igazolás 87
3. 73 A térfogatváltozás (dilatáció) sebessége 91
3. 74 A szögtorzulás (disztorzió) sebessége 94
3. 75 A sebességtér rotációja 96
3.8 A kontinuum gyorsulása
3.9 Potenciálos (örvénymentes) áramlások 101
3.91 A sebességi potenciál és a cirkuláció 102
3.92 Stokes tétele 106
3.93 Hengerszimmetrikus áramlás 109
4. KÖLCSÖNHATÁSOK A RENDSZER ÉS A KÖRNYEZETE KÖZÖTT 112
4.1 Állapotjelzők, termikus állapotegyenlet 112
4.2 A rendszer egyensúlyi állapota 118
4.21 A termodinamikai egyensúly 119
4.22 Termikus egyensúly, hőmérséklet, a termodinamika
nulladik főtétele 121
4.3 Erőhatások 123
4.31 Felületi erők, a feszültségtenzor 123
4.32 Térfogati erők, az erőtér 129
4.33 Kapilláris erő 134
4.4 A kontinuum feszültségi állapota 136
4.5 A munka 143
4.6 A hő 150
4.61 A hő fogalma, alapvető tulajdonságai 150
4.62 A hő mennyiségi meghatározása, a fajhő 151
4.63 A hő terjedésének alapvető formái 158
5. A FIZIKA MEGMARADÁSI ELVEI 161
5.1 Az anyag megmaradásának elve 161
5.11 A folytonosság törvényének integrál alakja 162
5.12 A folytonosság törvényének differenciális alakja 171
5.13 Forrásos áramlások 173
5.14 Az áramfüggvény 175
5.2 Az impulzus megmaradásának elve 179
5.21 Az áramlástan impulzus-tétele stacionárius
áramlásra 180
5.22 A kontinuum-mozgás dinamikai alapegyenlete
(Navier-Stokes) 184
5.23 Súrlódásmentes kontinuum mozgásegyenlete (Euler) 188
5.24 A hidrostatika alapegyenlete 191
5.3 Az impulzusnyomaték megmaradásának elve 192
5.4 Az energia megmaradásának elve 194
5.41 Az energia fajtái 194
5.42 Az erőtér potenciálja 197
5.43 Munkavégzés zárt rendszeren 202
5.44 Zárt rendszer és környezet termikus kölcsönhatása 215
5.45 Az energiamegmaradás zárt rendszerben 216
5.46 Az energiaegyenlet speciális formái 226
5.47 A termodinamika első főtétele 231
5.48 Belső energia, entalpia, térfogatváltozási és
technikai munka 236
5.49 Az energiamegmaradás tétele nyitott rendszerben 249
6. A TERMODINAMIKA MÁSODIK FŐTÉTELE, ENTRÓPIA ÉS
MEGFORDITHATOSÁG 256
6.1 A második főtétel jelentősége 256
6.2 Reverzibilis és irreverzibilis folyamatok 257
6.3 Körfolyamatok 262
6.4 A Carnot körfolyamat 263
6.5 A körfolyamatok gazdaságosságának megitélése 267
6.6 A Carnot körfolyamat termikus hatásfoka 268
6. 7 A termodinamika második főtételének megfogalmazásai 270
6.8 Reverzibilis és irreverzibilis körfolyamatok sajátosságai 271
6.9 Az entrópia 276
6.10 Entrőpiaváltozás és irreverzibilitás 279
6.11 Az irreverzibilis folyamatok hatása a hőszigetelt rendszer
munkavégző-képességére 284
6.12 Az entrópia és a termodinamikai állapotvalószinüség 286
6.13 A "hőhalál"-elmélet és kritikája 291
7. A TERMODINAMIKAI ÁLLAPOTOK ÉS VÁLTOZÁSAI 297
IDEÁLIS GÁZOKBAN
7.1 Ideális gázok állapotai 297
7.2 Az ideális gáz állapotának megváltozása 300
7.3 Az állapotváltozások ábrázolása 302
7.4 Izotermikus állapotváltozás 302
7.5 Példák izotermikus állapotváltozásra 311
7.6 Izobár állapotváltozás 315
7. 7 Az egyesitett gáztörvény, Avogadro törvénye 325
7.8 Az áttolási munka 328
7.9. Példák izobár állapotváltozásra 332
7.10 Izochor állapotváltozás 336
7.11 Példák izochor állapotváltozásra 344
7.12 Ideális adiabatikus állapotváltozás, izentropikus állapotváltozás 347
7.13 Példák adiabatikus állapotváltozásra 358
7.14 Politropikus állapotváltozás 361
7.15 Példák politropikus állapotváltozásra 375

Témakörök