"Viata psihica a omului fara memorie este doar un ghem de impresii senzitive , adica un prezent fara trecut, dar si fara viitor." (Psiholog Lange)
Memoria poate fi definita ca proces psihic de intiparire ,stocare ,si reactualizare a informatiei ,mecanism psihic structurant, constructiv, chiar creativ.
Partea buna
Un om fara memorie in conceptia mea este omul linistit,fericit care ar putea trai clipa sau momentul in care se afla fara sa isi aminteasca de trecut sau de apropiati sai,de grijile sau de necazurile care ii predomina viata .Ar putea fi un om liber,doar daca ar sti sa profite de acest lucru .Chiar daca acesta nu isi mai aminteste de lucruriile “agitate” din viata lui nu inseamna ca ele au disparut,dar conceptul lui asupra vietii se schimba radical ,astfel bucurandu-se de noi descoperiri si de timpul pe care il are profitand astfel de moment.
Toti oamenii ar vrea sa uite de unele lucruri neplacute din viata lor , dar acest lucru este imposibil datorita faptului ca sunt stocate in memorie si apar voluntar sau involuntar.
Partea proasta
Memoria este cea mai importanta si fundamentala capacitate a omului. Fara memorie ar fi imposibila o functionare normala a personalitatii si dezvoltarea ei.
Memoria este o capacitatea psihica absolut necesara ,fara de care viata nu ar fi posibila .Omul daca nu ar avea menorie ar trai într-un continuu prezent ,numai sub influenta datelor nemijlocite de reflectare, comportamentul lui fiind haotic spontan ,fara stabilitate fara finalitate si durabilitate în timp, totul i s-ar parea nou, necunoscut, nu ar avea posibilitatea de a utiliza rezultatele cunoasterii ,gândurile si actiunile lui nu ar putea fi legate unele de altele, nu ar putea întelege si învata, nu ar rezolva problemele ivite in calea sa.
Fara memorie am fi exact ca niste papusi.Am fi controlate de prezent,timp si spatiu. Papusi care danseaza pe tematica initiativei si a necunoscutului. Gravitatea lucrurilor nu ar avea nici o semnificatie pentru noi ; noi nu am gandi logic.
Practic, fara memorie nu am avea imaginatie, nu am avea
perceptii si senzatii, pentru ca nu am stii ce inseamna si s-ar instaura frica in noi.
O viata fara memorie ar fi un esec supranatural. Filmul care se deruleaza zilnic in fata ochilor nostri,nu ar insemna nimic, pentru ca am uita totul intr-o secunda. E ca si cum un magician ne-a lasat fara o parte importanta din noi : memoria. Nu am putea sa traim tot ce se intampla "acum".
marți, 11 ianuarie 2011
Stiati ca
***Creierul enteric (ţine de intestine), numit al doilea creier, sau creier digestiv - e format din mai mult de 100 de milioane de celule nervoase, mai multe decât în măduva spinării - este un complex circuit ce-i permite să funcţioneze independent, să înveţe, să memoreze şi să ne influenţeze percepţiile şi comportamentul.
Legăturile dintre aceste celule nervoase ale creierului enteric sunt făcute de acelaşi tip de substanţe ca cele de la nivelul creierului, de exemplu, serotonina.
Funcţii îndeplinite de creierul enteric:
- controlează digestia
- asimilează hrana
- absoarbe substanţele nutritive
- elimină reziduurile
- împreună cu creierul (central), determină parte din starea noastră de spirit şi ne influneţează comportamentul
***Creierul este mai activ noaptea, in timpul somnului, decat ziua, cand suntem activi!
Cu cat creierul este mai activ atunci cand dormim, cu atat somnul este mai profund - creierul produce semnale electrice care ne protejeaza de zgomotele din mediul inconjurator, actionand asemeni unui gardian!
Oamenii de stiinta au masurat impulsurile electrice din creier, si se pare ca noaptea, in timpul somnului, creierul lucreaza mult mai intens decat ziua. Motivul se pare ca este munca de refacere pe care o desfasoara creierul asupra tuturor celulelor (de exemplu, majoritatea sangelui stocat in organe in timpul zilei, este transportat in muschi pentru a fi hraniti si reparati), refacerea nivelului energetic, structurarea memoriei - invatare / uitare (sunt reluate evenimente din timpul zilei, dar la o viteza mult mai mare), estomparea stimulilor prea puternici care au actionat in timpul zilei, etc. In acelasi timp, in timpul somnului, creierul elibereaza un hormon in circulatia sangelui, care paralizeaza anumite grupe musculare, pentru a preveni locomotia (mersul in timpul somnului). De aceea dormim mai mult cand suntem bolnavi: ca sa aiba timp sistemul imunitar sa lupte cu boala.
***Daca vrei sa slabesti, castiga-ti creierul de partea ta, nu ti-l fa dusman!
Daca vrei sa slabesti, nu trebuie sa ai ca punct de plecare gandul de a slabi! Nu trebuie sa te preocupe felul cum sa slabesti!
De exemplu, daca iti spui: "... sunt supraponderal, trebuie sa slabesc, trebuie sa fac ceva sa nu mai mananc asa mult, trebuie sa incep o dieta, care sa ma ajute...", creierul in mod automat va reactiona in subconstient prin a te face sa-ti doresti sa mananci si mai mult! Creierul va auzi doar: "... trebuie sa mananc mai mult..." din tot ce ti-ai propus tu mai sus!
Adica aude doar partea pozitiva din ce ti-ai propus!
Ca sa slabesti, trebuie sa descoperi ceva ce iti doresti cu adevarat si care are legatura si cu felul cum arati. De exemplu, ai putea sa te uiti la cineva care arata foarte bine, o persoana supla, placuta, agreata, si sa-ti spui: "... Uau, n-ar fi grozav sa arat si eu tot atat de bine, as putea face atat de multe lucruri, fata de cum sunt acum...".
Trebuie sa-ti doresti cu adevarat insa. Trebuie sa te entuziasmeze gandul ca vrei sa fii si ca vei incepe sa
te preocupe felul cum poti sa devii o persoana sanatoasa, placuta, supla, plina de incredere.
Poti incepe chiar sa-ti repeti: vreau sa fiu suplu. (vreau sa fiu supla) In acel moment, in mod paradoxal, creierul nu se va mai opune, ci daca iti doresti cu adevarat, daca te bucura gandul acela, el va cauta in permanenta in subconstient caile care sa te ajute sa devii acea persoana.
Cum spuneam, conteaza sa-ti doresti cu adevarat! Sa te vezi in acea ipostaza, sa vezi beneficiile. Incet, incet, stilul tau de viata se va schimba... si ghici, in drumul tau de a deveni acea noua persoana, vei ajunge si
sa slabesti, dar fara sa te mai concentrezi pe acel obiectiv!
Lamaia – un aliat pentru frumusetea noastra
Atunci cand pielea noastra are nevoie de solutii si reparatii urgente, obsinuim sa dam fuga in cea mai apropiata farmacie sau magazin de cosmetice pentru a cauta ceva rapid si eficient.
Data viitoare cand vei incepe sa alcatuiesti lista de cumparaturi, nu uita sa treci si cateva lamai. Aceste citrice, prezente vesele in bucatariile si fructierele noastre, pot face adevarate minuni pentru ten si par.
Timp de secole, lamaia a fost unul dintre cele mai pretioase si eficiente ingredinete incluse in tratamentele cosmetice. Astazi, ele pot fi cumparate de la orice magazin sau, si mai bine, pot fi cultivate in propria curte sau casa. Motivul pentru care acest fruct nu s-a demodat, in ciuda concurentei asiduue, este unul foarte simplu: este bogat in nutrienti si vitamine care au grija de frumusetea noastra.
Folosita simpla sau in combinatie cu alte ingrediente, lamaia poate fi cea mai buna si mai rapida solutie, la nevoie.
Concentratia ridicata de vitamina C lupta impotriva radicalilor liberi, lasand pielea mai stralucitoare si mai uniforma. Lamaia are un puternic efect de curatare si detoxifiere, atunci cand este folosita atat intern, cat si extern.
Persoanele care nu au probleme gastrice, pot urma o cura moderata de suc de lamaie. Rezultatele nu vor intarzia sa apara: detoxifierea interna a organismului se va vedea chiar si pe fata, pentru ca pielea va deveni mai luminoasa. Ca sa nu mai mentionam efectele minunate pe care le va avea asupra siluetei tale.
O metoda eficienta de detoxifiere, care poate fi aplicata pe termen lung este urmatoarea: in fiecare dimineata, pe stomacul gol, stoarce intr-un pahar de apa calda cateva picaturi de lamaie. Pe langa faptul ca iti ajuti organismul sa elimine toxinele, este si o forma prietenoasa de a-i spune "buna dimineata", deoarece vei incepe sa te simti mult mai activa in timp.
Nu este un secret ca lamaia albeste, probabil ca multe dintre voi ati folosit-o deja pentru a indeparta petele inestetice de pe unghii, dar ea este la fel de eficienta si pentru petele de pe fata, cum ar fi cele lasate amintire de soarele pe care ai vrut sa il iei cu totul asta-vara.
Nu este recomandat totusi sa folosesti acest tratament in timpul verii, mai ales daca vrei sa te bronzezi. Insa daca iti place sa iti pastrezi pielea alba, iata ce trebuie sa faci: taie o felie zdaravana de lamaie si maseaza fata si gatul cu ea. Asigura-te ca pielea este curata si nu prea uscata, pentru ca vei simti o usturime care nu te va lasa sa te relaxezi.
In cazul in care ai pielea foarte uscata, poate ca ar fi mai bine sa eviti acest tratament. Pentru tenul normal sau tern, lamaia devine foarte eficienta daca este amestecata cu miere. O alta varianta este sa intinzi un pic de ulei de masline pe fata dupa ce ai lasat sucul sa se usuce putin.
Daca ai tenul gras cu tendinte acneice, atunci ai liber la argila amestecata cu suc de lamaie. Poti sa adaugi si un strop de miere, pentru ca are proprietati cicatrizante si antiseptice.
Punctele negre pot fi dimiuate cu ajutorul aciditatii lamaii. Maseaza zonele cu probleme in fiecare seara si lasa sucul sa actioneze pana dimineata. Continua tratamentul pana cand acestea au disparut sau macar s-au diminuat.
Lamaii ii sta foarte bine si in parul tau, mai ales ca ti-l va lasa stralucitor si… fara matreata. Stoarce sucul si maseaza-l pe scalp pentru a stimula circulatia sangvina. Parul tau va creste mai repede si va avea o stralucire demna de invidiat.
Daca ai unghii moi, casante si patate, fa-ti timp in fiecare seara pentru a masa suprafata acesteia cu suc de lamaie. In cazul in care situatia este chiar grava, taie o lamaie in doua si inmoaie unghiile in cele doua jumatati timp de 10 minute. Clateste-le la sfarsit cu o solutie din facuta apa calda si otet, in parti egale.
Lamaia poate fi si o excelenta apa de gura: clateste gura cu sucul rezultat din stoarcerea uneia si apoi inghite solutia pentru ca efectul acesteia sa ajunga pana in stomac, locul de plecare al unei respiratii neplacute.
Nu uita de efectele aromaterapeutice ale lamaii. Foloseste ulei esential pentru a improspata aerul din camera si pentru a-ti asigura o stare de buna dispozitie.
Chiar daca pare un aliment minunat, cu multiple intrebuintari, tine cont de faptul ca lamaia are o aciditate ridicata. Inainte de a incepe un tratament cu lamaie, asigura-te ca nu suferi de boli ale stomacului, ca nu ai alergie la acest citric sau ca nu ai tenul prea uscat. Ca orice alt aliment sau produs, utilizata in exces, lamaia poate deveni agresiva cu organismul nostru.
Data viitoare cand vei incepe sa alcatuiesti lista de cumparaturi, nu uita sa treci si cateva lamai. Aceste citrice, prezente vesele in bucatariile si fructierele noastre, pot face adevarate minuni pentru ten si par.
Timp de secole, lamaia a fost unul dintre cele mai pretioase si eficiente ingredinete incluse in tratamentele cosmetice. Astazi, ele pot fi cumparate de la orice magazin sau, si mai bine, pot fi cultivate in propria curte sau casa. Motivul pentru care acest fruct nu s-a demodat, in ciuda concurentei asiduue, este unul foarte simplu: este bogat in nutrienti si vitamine care au grija de frumusetea noastra.
Folosita simpla sau in combinatie cu alte ingrediente, lamaia poate fi cea mai buna si mai rapida solutie, la nevoie.
Concentratia ridicata de vitamina C lupta impotriva radicalilor liberi, lasand pielea mai stralucitoare si mai uniforma. Lamaia are un puternic efect de curatare si detoxifiere, atunci cand este folosita atat intern, cat si extern.
Persoanele care nu au probleme gastrice, pot urma o cura moderata de suc de lamaie. Rezultatele nu vor intarzia sa apara: detoxifierea interna a organismului se va vedea chiar si pe fata, pentru ca pielea va deveni mai luminoasa. Ca sa nu mai mentionam efectele minunate pe care le va avea asupra siluetei tale.
O metoda eficienta de detoxifiere, care poate fi aplicata pe termen lung este urmatoarea: in fiecare dimineata, pe stomacul gol, stoarce intr-un pahar de apa calda cateva picaturi de lamaie. Pe langa faptul ca iti ajuti organismul sa elimine toxinele, este si o forma prietenoasa de a-i spune "buna dimineata", deoarece vei incepe sa te simti mult mai activa in timp.
Nu este un secret ca lamaia albeste, probabil ca multe dintre voi ati folosit-o deja pentru a indeparta petele inestetice de pe unghii, dar ea este la fel de eficienta si pentru petele de pe fata, cum ar fi cele lasate amintire de soarele pe care ai vrut sa il iei cu totul asta-vara.
Nu este recomandat totusi sa folosesti acest tratament in timpul verii, mai ales daca vrei sa te bronzezi. Insa daca iti place sa iti pastrezi pielea alba, iata ce trebuie sa faci: taie o felie zdaravana de lamaie si maseaza fata si gatul cu ea. Asigura-te ca pielea este curata si nu prea uscata, pentru ca vei simti o usturime care nu te va lasa sa te relaxezi.
In cazul in care ai pielea foarte uscata, poate ca ar fi mai bine sa eviti acest tratament. Pentru tenul normal sau tern, lamaia devine foarte eficienta daca este amestecata cu miere. O alta varianta este sa intinzi un pic de ulei de masline pe fata dupa ce ai lasat sucul sa se usuce putin.
Daca ai tenul gras cu tendinte acneice, atunci ai liber la argila amestecata cu suc de lamaie. Poti sa adaugi si un strop de miere, pentru ca are proprietati cicatrizante si antiseptice.
Punctele negre pot fi dimiuate cu ajutorul aciditatii lamaii. Maseaza zonele cu probleme in fiecare seara si lasa sucul sa actioneze pana dimineata. Continua tratamentul pana cand acestea au disparut sau macar s-au diminuat.
Lamaii ii sta foarte bine si in parul tau, mai ales ca ti-l va lasa stralucitor si… fara matreata. Stoarce sucul si maseaza-l pe scalp pentru a stimula circulatia sangvina. Parul tau va creste mai repede si va avea o stralucire demna de invidiat.
Daca ai unghii moi, casante si patate, fa-ti timp in fiecare seara pentru a masa suprafata acesteia cu suc de lamaie. In cazul in care situatia este chiar grava, taie o lamaie in doua si inmoaie unghiile in cele doua jumatati timp de 10 minute. Clateste-le la sfarsit cu o solutie din facuta apa calda si otet, in parti egale.
Lamaia poate fi si o excelenta apa de gura: clateste gura cu sucul rezultat din stoarcerea uneia si apoi inghite solutia pentru ca efectul acesteia sa ajunga pana in stomac, locul de plecare al unei respiratii neplacute.
Nu uita de efectele aromaterapeutice ale lamaii. Foloseste ulei esential pentru a improspata aerul din camera si pentru a-ti asigura o stare de buna dispozitie.
Chiar daca pare un aliment minunat, cu multiple intrebuintari, tine cont de faptul ca lamaia are o aciditate ridicata. Inainte de a incepe un tratament cu lamaie, asigura-te ca nu suferi de boli ale stomacului, ca nu ai alergie la acest citric sau ca nu ai tenul prea uscat. Ca orice alt aliment sau produs, utilizata in exces, lamaia poate deveni agresiva cu organismul nostru.
10 ani pana la aparitia vietii artificiale
Crearea vietii artificiale nu mai este doar un subiect demn de romanele SF ci poate deveni o realitate in urmatorii trei, pana la zece ani, sustine Jack Szostak, profesor la Universitatea Harvard si, totodata,una dintre cele mai cunoscute figuri din lumea medicala.
Conform declaratiilor lui Szostak, specialistii de la Harvard au reusit deja sa creeze o celula sintetica din elementele chimice de baza ale ADN-ului. In acelasi timp, oamenii de stiinta de la Institutul de Cercetari J. Craig Venter au pus la punct o metoda de a realiza un genom complet pe cale 100% artificiala.
„Se anunta a fi o mare realizare a omenirii despre care toata lumea va vorbi. Crearea protocelulelor sintetice are posibilitatea de a ne demonstra locul nostru in Univers si, in acelasi timp, sa faca lumina asupra misterelor creatiei”, este de parere Marc Bedau, director al Institutului ProtoLife din Venetia, Italia.
Szostak si colegii acestuia sustin ca sunt destul de optimisti in ceea ce priveste obtinerea nucleotidelor, elementele de baza ale ADN-ului, pentru a crea un sistem genetic functional. Cu toate acestea, hazardul va juca un rol important, atata vreme cat oamenii de stiinta se vor baza in pasul urmator pe evolutia darwinista. „Nu suntem suficient de inteligenti pentru a realiza un asemenea proiect de la cap la coada. Pur si simplu, vom lasa evolutia sa lucreze si apoi vom vedea ce s-a intamplat”, sustine Jack Szostak.
„In momentul in care aceste lucruri vor fi create, ele vor fi atat de slabe incat ar fi un miracol sa le mentinem functionale pentru mai mult de o ora. Trebuie insa sa realizam ca numai crearea lor depaseste cu mult imaginatia cercetatorilor din ultimele decenii. Vorbim aici de o tehnologie care va schimba fundamental fata lumii. In ce fel o va schimba, insa, asta este imposibil de prezis”, concluzioneaza Marc Bedau.
Conform declaratiilor lui Szostak, specialistii de la Harvard au reusit deja sa creeze o celula sintetica din elementele chimice de baza ale ADN-ului. In acelasi timp, oamenii de stiinta de la Institutul de Cercetari J. Craig Venter au pus la punct o metoda de a realiza un genom complet pe cale 100% artificiala.
„Se anunta a fi o mare realizare a omenirii despre care toata lumea va vorbi. Crearea protocelulelor sintetice are posibilitatea de a ne demonstra locul nostru in Univers si, in acelasi timp, sa faca lumina asupra misterelor creatiei”, este de parere Marc Bedau, director al Institutului ProtoLife din Venetia, Italia.
Szostak si colegii acestuia sustin ca sunt destul de optimisti in ceea ce priveste obtinerea nucleotidelor, elementele de baza ale ADN-ului, pentru a crea un sistem genetic functional. Cu toate acestea, hazardul va juca un rol important, atata vreme cat oamenii de stiinta se vor baza in pasul urmator pe evolutia darwinista. „Nu suntem suficient de inteligenti pentru a realiza un asemenea proiect de la cap la coada. Pur si simplu, vom lasa evolutia sa lucreze si apoi vom vedea ce s-a intamplat”, sustine Jack Szostak.
„In momentul in care aceste lucruri vor fi create, ele vor fi atat de slabe incat ar fi un miracol sa le mentinem functionale pentru mai mult de o ora. Trebuie insa sa realizam ca numai crearea lor depaseste cu mult imaginatia cercetatorilor din ultimele decenii. Vorbim aici de o tehnologie care va schimba fundamental fata lumii. In ce fel o va schimba, insa, asta este imposibil de prezis”, concluzioneaza Marc Bedau.
Dieta de slabit
Majoritatea persoanelor s-au ingrasat dupa Sarbatorile de iarna pentru ca nu s-au putut abtine de la toate mancarurile traditionale si nu numai.Esti una dintre persoanele respective?... Daca DA iti propun o dieta fulger care te va ajuta sa dai jos kilogramele in plus.
Dieta de slabit fulger iti va da o senzatie precoce de satietate, astfel incat vei ajunge sa nu-ti mai doresti tu alte suplimente decat cele permise.
Mic dejun
- o cana cu lapte si fulgi de cereale (nu musli) sau
- doua felii de paine prajita cu unt;
- apa plata sau ceai.
Gustarea de dimineata
- o banana sau
- o cescuta de orez cu lapte sau
- un sandvis cu branza si unt.
Pranzul
- o jumatate de conserva de ton, un cartof fiert, pasat, cu lapte sau
- 100 gr. macrou sau cod fiert, un cartof si o lingurita de maioneza sau
- doi cartofi copti, cu branza de vaci.
Gustarea de dupa-amiaza
- un iaurt mic (nu cu fructe) sau
- doua felii de paine prajita, cu o lingurita de dulceata;
- o cescuta de orez cu lapte.
Cina (nu dupa ora 19:00)
- peste (macrou, cod) fiert sau la gratar, doi cartofi fierti sau
- un piept de pui la gratar, doi morcovi fierti sau 100 gr. mazare.
Gustarea de seara
- o cescuta de orez cu lapte sau
- spuma de fructe dintr-o banana, visine, capsuni sau
- o cana cu lapte.
Cateva ponturi care vor echivala cu cate 1 kilogram in minus pe saptamana:
- goleste frigiderul de tot ceea ce te-ar putea tenta;
- nu spune ca tii regim decat persoanelor care stii ca te-ar putea sprijini in incercarea ta;
- inainte de a merge la cumparaturi fa o lista cu cele necesare, altfel vei fi tentata sa cumperi tot ce intalnesti in cale;
- nu consuma in aceste 5 zile alte fructe decat cele prescrise (banana, visine, capsuni);
- incearca sa nu depasesti 75 grame unt in acest timp;
- nu sari niciodata peste micul dejun;
- bea cat mai multa apa.
ATENTIE!!! Daca vrei sa ai rezultate vizibile intr-un timp mai scurt,practica SPORTUL.Acesta are un rol important in eliminarea kilogramelor.
Dieta de slabit fulger iti va da o senzatie precoce de satietate, astfel incat vei ajunge sa nu-ti mai doresti tu alte suplimente decat cele permise.
Mic dejun
- o cana cu lapte si fulgi de cereale (nu musli) sau
- doua felii de paine prajita cu unt;
- apa plata sau ceai.
Gustarea de dimineata
- o banana sau
- o cescuta de orez cu lapte sau
- un sandvis cu branza si unt.
Pranzul
- o jumatate de conserva de ton, un cartof fiert, pasat, cu lapte sau
- 100 gr. macrou sau cod fiert, un cartof si o lingurita de maioneza sau
- doi cartofi copti, cu branza de vaci.
Gustarea de dupa-amiaza
- un iaurt mic (nu cu fructe) sau
- doua felii de paine prajita, cu o lingurita de dulceata;
- o cescuta de orez cu lapte.
Cina (nu dupa ora 19:00)
- peste (macrou, cod) fiert sau la gratar, doi cartofi fierti sau
- un piept de pui la gratar, doi morcovi fierti sau 100 gr. mazare.
Gustarea de seara
- o cescuta de orez cu lapte sau
- spuma de fructe dintr-o banana, visine, capsuni sau
- o cana cu lapte.
Cateva ponturi care vor echivala cu cate 1 kilogram in minus pe saptamana:
- goleste frigiderul de tot ceea ce te-ar putea tenta;
- nu spune ca tii regim decat persoanelor care stii ca te-ar putea sprijini in incercarea ta;
- inainte de a merge la cumparaturi fa o lista cu cele necesare, altfel vei fi tentata sa cumperi tot ce intalnesti in cale;
- nu consuma in aceste 5 zile alte fructe decat cele prescrise (banana, visine, capsuni);
- incearca sa nu depasesti 75 grame unt in acest timp;
- nu sari niciodata peste micul dejun;
- bea cat mai multa apa.
ATENTIE!!! Daca vrei sa ai rezultate vizibile intr-un timp mai scurt,practica SPORTUL.Acesta are un rol important in eliminarea kilogramelor.
luni, 10 ianuarie 2011
Stari de agregare
În fizică și chimie, se numește stare de agregare o formă a materiei caracterizată prin anumite proprietăți fizice calitative, care se traduc printr-o anumită comportare la scară macroscopică. Tradițional, sunt cunoscute trei stări de agregare, descrise prin proprietățile de volum și formă. În stare solidă, materia are volum și formă fixe; în stare lichidă are volum fix dar se adaptează la forma vasului în care este conținută; în stare gazoasă materia ocupă întregul volum disponibil, luând forma corespunzătoare. Această clasificare este însă incompletă și aproximativă: există stări de agregare cu proprietăți noi sau intermediare, cum sunt stările de plasmă sau de cristal lichid.
Noțiunea de stare de agregare este mai largă dar mai imprecisă decât noțiunea termodinamică de fază. În termodinamică, o fază este o componentă omogenă a unui sistem eterogen care coexistă, în echilibru termodinamic, cu alte faze. Un sistem compus din apă și gheață constă din două faze, în două stări de agregare diferite (una lichidă și cealaltă solidă). Un sistem compus din apă și ulei constă și el din două faze, în aceeași stare de agregare (lichidă).
3)Capacitate calorica
4)Caldura latentă
Noțiunea de stare de agregare este mai largă dar mai imprecisă decât noțiunea termodinamică de fază. În termodinamică, o fază este o componentă omogenă a unui sistem eterogen care coexistă, în echilibru termodinamic, cu alte faze. Un sistem compus din apă și gheață constă din două faze, în două stări de agregare diferite (una lichidă și cealaltă solidă). Un sistem compus din apă și ulei constă și el din două faze, în aceeași stare de agregare (lichidă).
Transformări de stări de agregare
Topirea & solidificarea
Trecerea unei substante din stare solida in lichida se numeste Topire. Solidificarea, este fenomenul invers topirii si consta in trecerea unei substante din stare lichida in solida.
Topirea are loc o absorbtie de caldura, iar solidificarea are loc o cedare de caldura.
Legile topiri & solidificari :
1.Temperatura de topire ramane constanta, daca presiunea ramane constanta.La fel si pentru solidificare;
2.Temperatura de topire coincide cu cea de solidificare;
3.In timpul topiri(solidificari) volumul substantei se modifica astfel, majoritatea substantelor isi maresc volumul la topire si il micsoreaza la solidificare;
Exceptie :apa,fonta,bizmutul se comporta invers.
Aliajele sunt amestecuri omogene de doua sau mai multe metale.Teperatura de topire a aliajului este mai mica decat temperatura de topire a fiecarui component al sau.
Masa unui corp nu se modifica in timpul topiri sau al solidificarii.
Vaporizarea & condensarea (lichefierea)
Trecerea unei substante, din stare lichida in stare de vapori (gazoasa) se numeste Vaporizare
Fierberea este vaporizarea care are loc in toata masa lichidului. Evaporarea este vaporizarea care are loc la suprafata lichidului.
Factori ce influenteaza evaporarea
- temperatura;
- suprafata de intindere, cu cat este mai mare, evaporarea are loc mai repede;
- agitatia aerului din jurul corpului sau a substantei (vantul) grabeste evaporarea.
- natura substantei, substante ca : acetonul, eterul,benzina, etc, se evapora foarte repede si se numesc volatile. Evaporarea se produce cu absorbtie de caldura.
Trecerea unei substante din stare de vapori in stare lichida se numeste Condensare sau Lichefiere.
Sublimarea & desublimarea
Substante ca : naftalina, canforul, acidul benzotic, etc, au propietatea de a trece din stare solida direct in stare de vapori.
Spunem ca ele sublimeaza.
Fenomenul invers de transformare din stare de vapori direct in stare solida se numeste Desublimare.
1) Coeficienti calorici
1)Coeficienti calorici Qced = Qabs Q= m•c•Dt
2)Caldura specifica
3)Capacitate calorica
4)Caldura latentă
Motorul OTTO
Date bibliografice despre Nikolaus Otto şi scurt istoric al motorului pe benzină
Nikolaus August Otto s-a născut în anul 1832 în localitatea Holzhasen din Germania.
A absolvit cursurile politehnice, obţinând diploma de inginer.
În 1867, împreună cu inginerul Eugen Langen (1833-1895), Otto a construit un motor termic cu ardere internă, cu piston în patru timpi, care folosea combustibil gazos.
În anul 1878, Nikolaus Otto, a pus la punct un motor în 4 timpi alimentat cu combustibil lichid (benzină) cu un randament de 22%. O contribuţie însemnată la perfecţionarea motorului cu ardere internă, cu aprindere prin scânteie electrică, au adus-o inventatorii germani Karl Benz şi Gottlieb Daimler, care au realizat primele automobile acţionate cu astfel de motoare.
Nikolaus August Otto a murit în anul 1891, la Koln.
Componentele motorului Otto
Figura de mai jos prezintă principalele părţi componente ale unui motor cu adere internă, în 4 timpi, cu aprindere prin scânteie electrică. În continuare le voi descrie pentru a se înţelege despre ce e vorba.
Supape- Au rolul de a deschide şi închide orificiile prin care se realizează admisia combustibilului în cilindru şi evacuare gazelor arse. Supele execută o mişcare de translaţie, fiind comandate de camele de pe axul cu came (ca în animaţia alăturată, unde axul cu came are culoarea verde)
Camera de ardere- Reprezintă locul unde are loc compresia şi arderea amestecului de aer cu combustibil. Camera de ardere îşi schimbă volumul odată cu mişcarea pistonului. Capacitatea camerei de ardere oferă de obicei o idee asupra puterii motorului.
Biela- Este de forma unei tije sau a unei bare. Face legătura dintre piston şi arborele cotit. Ea este legată articulat la ambele capete de piston şi respectiv braţul arborelui cotit, astfel încât, împreună cu arborele cotit, transformă mişcarea alternativă de translaţie a pistonului în mişcarea de rotaţie a arborelui cotit.
Arborele cotit- El este cel care, împreună cu biela, transformă mişcarea de translaţie care vine de la piston, într-o mişcare circulară.
Timpii de funcţionare
Timpii de funcţionare ai unui motor cu ardere internă şi aprindere prin scânteie sunt:
1- Absorbţia
2- Compresia
3- Aprinderea
4- Evacuarea
Timpul 1- Absorbţia
În timpul 1 se deschide supapa de admisie, iar în timp ce pistonul se deplasează înspre punctul mort inferior, în cilindru este absorbit amestecul de vapori de benzină şi aer (realizat în carburator) datorită depresiunii formate.
Timpul 2- Compresia
După ce pistonul a ajuns în punctul mort inferior, supapa de admisie se închide. Supapa de evacuare este şi ea închisă. În deplasarea pistonului înspre punctul mort superior, acesta comprimă amestecul din cilindru până la o rată de 9:1.
Timpul 3-Aprinderea
La sfârşitul compresiei, când pistonul a ajuns la punctul mort superior şi ambele supape sunt închise, se produce o scânteie electrică între electrozii bujiei. Scânteia aprinde amestecul carburant care începe să ardă progresiv. Temperatura rezultată este de circa 2000°C şi presiunea de aproximativ 25 atm. Gazele produc o forţă mare de apăsare asupra pistonului împingâdu-l spre punctul mort inferior. Pe măsură ce pistonul coboară, gazele se destind - are loc detenta. Acum este singurul moment când se produce lucru mecanic.
Timpul 4- Evacuarea
Supapa de admisie este închisă, iar cea de evacuare este deschisă, permiţând gazelor arse din cilindru să fie împinse afară din cilindru de pistonul care se deplasează de la punctul mort inferior spre punctul mort superior.
Ciclul de funcţionare al motorului Otto
Graficul alăturat, prezintă schema de funcţionare a motorului Otto, în coordonatele presiune (P) şi volum (V).
Timpul 1- Aspiraţia
A›1 aspiraţie izobară (P1=constant= presiunea atmosferică)
Timpul 2- Compresia
1›2 compresie adiabatică a amestecului
Timpul 3- Aprinderea
2›3 aprindere izocoră (V2=constant)
3›4 detentă adiabatică
4›1 destinderea izocoră (se destinde gazul prin deschiderea supapei de evacuare, pistonul fiind la punctul mort inferior, V1=constant)
Timpul 4- Evacuarea
1›A evacuare izobară (gazul este eliminat prin supapa de evacuare cu ajutorul pistonului la P1=constant= presiunea atmosferică)
Nikolaus August Otto s-a născut în anul 1832 în localitatea Holzhasen din Germania.
A absolvit cursurile politehnice, obţinând diploma de inginer.
În 1867, împreună cu inginerul Eugen Langen (1833-1895), Otto a construit un motor termic cu ardere internă, cu piston în patru timpi, care folosea combustibil gazos.
În anul 1878, Nikolaus Otto, a pus la punct un motor în 4 timpi alimentat cu combustibil lichid (benzină) cu un randament de 22%. O contribuţie însemnată la perfecţionarea motorului cu ardere internă, cu aprindere prin scânteie electrică, au adus-o inventatorii germani Karl Benz şi Gottlieb Daimler, care au realizat primele automobile acţionate cu astfel de motoare.
Nikolaus August Otto a murit în anul 1891, la Koln.
Componentele motorului Otto
Figura de mai jos prezintă principalele părţi componente ale unui motor cu adere internă, în 4 timpi, cu aprindere prin scânteie electrică. În continuare le voi descrie pentru a se înţelege despre ce e vorba.
Cilindrul- Reprezintă componenta în care culisează pistonul. Motorul descris aici are un singur cilindru, dar majoritatea motoarelor au mai mulţi cilindrii (4, 6 sau 8). Motoarele, dacă au mai mulţi cilindrii, pot fi:
~~I - IN LINIE
~~II - IN V
~~III - BOXER
În funcţie de configuraţie, diferă nivelul vibraţii şi zgomot, costul de fabricare şi caracteristicile ce le fac mai potrivite sau nu pentru anumite tipuri de autovehicule.
Pistonul- Este o piesă din mecanismul bielă-manivelă, confecţionat din aliaj de aluminiu, turnat, având formă cilindrică, care culisează în cilindru.
Segmenţii- Sunt inele elastice, montate pe piston în canale executate pe suprafaţa cilindrică exterioară a pistonului, care au următoarele roluri:
a) de a proteja ceilalţi segmenţi în momentul exploziei (segment de foc)
b) de etanşare a jocului dintre cilindru şi piston
c) de ungere şi radere (raclare) a uleiului depus pe peretele interior a cilindrului.
Bujia- Piesă componentă a unui motor cu aprindere prin scânteie care serveşte la aprinderea amestecului carburant în cilindru prin producerea unei scântei electrice între doi electrozi la un moment bine stabilit.
Supape- Au rolul de a deschide şi închide orificiile prin care se realizează admisia combustibilului în cilindru şi evacuare gazelor arse. Supele execută o mişcare de translaţie, fiind comandate de camele de pe axul cu came (ca în animaţia alăturată, unde axul cu came are culoarea verde)
Camera de ardere- Reprezintă locul unde are loc compresia şi arderea amestecului de aer cu combustibil. Camera de ardere îşi schimbă volumul odată cu mişcarea pistonului. Capacitatea camerei de ardere oferă de obicei o idee asupra puterii motorului.
Biela- Este de forma unei tije sau a unei bare. Face legătura dintre piston şi arborele cotit. Ea este legată articulat la ambele capete de piston şi respectiv braţul arborelui cotit, astfel încât, împreună cu arborele cotit, transformă mişcarea alternativă de translaţie a pistonului în mişcarea de rotaţie a arborelui cotit.
Arborele cotit- El este cel care, împreună cu biela, transformă mişcarea de translaţie care vine de la piston, într-o mişcare circulară.
Timpii de funcţionare
Timpii de funcţionare ai unui motor cu ardere internă şi aprindere prin scânteie sunt:
1- Absorbţia
2- Compresia
3- Aprinderea
4- Evacuarea
Timpul 1- Absorbţia
În timpul 1 se deschide supapa de admisie, iar în timp ce pistonul se deplasează înspre punctul mort inferior, în cilindru este absorbit amestecul de vapori de benzină şi aer (realizat în carburator) datorită depresiunii formate.
Timpul 2- Compresia
După ce pistonul a ajuns în punctul mort inferior, supapa de admisie se închide. Supapa de evacuare este şi ea închisă. În deplasarea pistonului înspre punctul mort superior, acesta comprimă amestecul din cilindru până la o rată de 9:1.
Timpul 3-Aprinderea
La sfârşitul compresiei, când pistonul a ajuns la punctul mort superior şi ambele supape sunt închise, se produce o scânteie electrică între electrozii bujiei. Scânteia aprinde amestecul carburant care începe să ardă progresiv. Temperatura rezultată este de circa 2000°C şi presiunea de aproximativ 25 atm. Gazele produc o forţă mare de apăsare asupra pistonului împingâdu-l spre punctul mort inferior. Pe măsură ce pistonul coboară, gazele se destind - are loc detenta. Acum este singurul moment când se produce lucru mecanic.
Timpul 4- Evacuarea
Supapa de admisie este închisă, iar cea de evacuare este deschisă, permiţând gazelor arse din cilindru să fie împinse afară din cilindru de pistonul care se deplasează de la punctul mort inferior spre punctul mort superior.
Ciclul de funcţionare al motorului Otto
Graficul alăturat, prezintă schema de funcţionare a motorului Otto, în coordonatele presiune (P) şi volum (V).
Timpul 1- Aspiraţia
A›1 aspiraţie izobară (P1=constant= presiunea atmosferică)
Timpul 2- Compresia
1›2 compresie adiabatică a amestecului
Timpul 3- Aprinderea
2›3 aprindere izocoră (V2=constant)
3›4 detentă adiabatică
4›1 destinderea izocoră (se destinde gazul prin deschiderea supapei de evacuare, pistonul fiind la punctul mort inferior, V1=constant)
Timpul 4- Evacuarea
1›A evacuare izobară (gazul este eliminat prin supapa de evacuare cu ajutorul pistonului la P1=constant= presiunea atmosferică)
duminică, 9 ianuarie 2011
PRINCIPIUL al II-lea al Termodinamicii
Principiul al doilea al termodinamicii precizează condițiile în care are loc transformarea energiei termice în energie mecanică. El are un caracter calitativ, arată sensul în care se produc spontan transformările, fără să se refere la cantitățile de energie schimbate. El este o particularizare a principiului general al schimburilor de energie, conform căruia transformările spontane de energie se realizează de la potențialul mai înalt spre potențialul mai scăzut.
PROCESE REVERSIBILE si IREVERSIBILE
Dacă principiul întâi al termodinamicii a fost un precursor al legii conservării energiei în domeniu proceselor termice, cel de al doilea principiu al termodinamicii a fost formulat ca o lege specifică proceselor termice. Cel de-al doilea principiu al termodinamicii reprezintă o generalizare a rezultatelor experimentale legate de funcționarea mașinilor termice.
Principiul întâi al termodinamicii pune în evidență echivalența cantitativă dintre căldură și lucru mecanic, însă el nu face nicio referire la direcția de desfășurare a proceselor termodinamice.
Se spune că un proces de trecere dintr-o stare inițială 1 într-o stare finală 2 este reversibil, dacă este posibilă revenirea în starea inițială 1 astfel încât la această stare a sistemului considerat și starea sistemelor înconjurătoare să fie identică cu starea lor inițială. Dacă la revenirea sistemului considerat în starea inițială 1, starea sistemelor înconjurătoare diferă de starea lor inițială, atunci procesul este ireversibil.
CICLUL CARNOT
În termodinamică, ciclul Carnot este un ciclu teoretic, propus în 1820 de inginerul francez Nicolas Léonard Sadi Carnot, ciclu destinat comparării randamentului termic al mașinilor termice. Este un ciclu reversibil efectuat de o „mașină Carnot” legată la două surse de căldură de temperaturi diferite („sursa caldă” și „sursa rece”). Folosește ca agent de lucru un gaz perfect prin transformările căruia se obține lucrul mecanic.
Ca orice ciclu termodinamic, și ciclul Carnot poate fi parcurs în sens orar, fiind în acest caz un ciclu motor, sau în sens antiorar (trigonometric), fiind în acest caz un ciclu generator. În cele ce urmează va fi descris ciclul Carnot motor.
Este un ciclu în patru transformări:
1.Destindere izotermă reversibilă a gazului la temperatura sursei calde, T (în fig. 1 T1, iar in fig. 2 TH). În această transformare (A-B în diagrama T-s) destinderea gazului este determinată de absorbția de căldură la temperatură constantă de la sursa caldă, iar gazul efectuează lucru mecanic asupra mediului. Cantitatea de căldură absorbită de la sursa caldă este notată în lucrările în limba română cu Q.
2.Destindere adiabatică reversibilă (izoentropică) a gazului. În această transformare (B-C în diagrama T-s) gazul continuă să se destindă efectuând lucru mecanic asupra mediului. Deoarece transformarea e adiabatică (fără schimb de căldură), prin destindere gazul se răcește până la temperatura sursei reci, T0 (în fig. 1 T2, iar in fig. 2 TC).
3.Comprimare izotermă reversibilă a gazului la temperatura sursei reci, T0. În această transformare (C-D în diagrama T-s) mediul efectuează lucru mecanic asupra gazului, determinând evacuarea căldurii din gaz la temperatura sursei reci. Cantitatea de căldură evacuată la sursa rece este notată în lucrările în limba română cu Q0.
4.Comprimare adiabatică reversibilă (izoentropică) a gazului. În această transformare (D-A în diagrama T-s) mediul continuă să efectueze lucru mecanic asupra gazului. Deoarece transformarea e adiabatică (fără schimb de căldură), prin comprimare gazul se încălzește până la temperatura sursei calde.
RANDAMENTUL TERMIC al Ciclului CARNOT
Există mai multe metode de stabilire a randamentului termic al ciclului Carnot. Pe vremea lui Sadi Carnot nu exista noțiunea de entropie. Actual cea mai simplă metodă pornește de la diagrama temperatură – entropie (T-s). După cum se observă din fig. 2, Expresiile căldurilor schimbate cu sursele sunt:
Deoarece
expresiile căldurilor schimbate devin:
Fie L suma lucrurilor mecanice, cu semnul lor, efectuate în cursul celor patru transformări ale ciclului, adică lucrul mecanic al ciclului. Din primul principiu al termodinamicii rezultă:
Randamentul termic al ciclului este, prin definiție:
Înlocuind expresiile căldurilor și a lucrului mecanic se obține:
De remarcat că expresia randamentului termic al ciclului Carnot nu limitează valoarea acestui randament. Mărirea randamentului termic al ciclului Carnot se poate face fie ridicând temperatura sursei calde, fie coborând temperatura sursei reci.
Temperatura sursei calde poate fi ridicată mult (sute de milioane de grade în cazul reacțiilor de fuziune nucleară), însă limitarea practică este dată de temperaturile la care rezistă materialele din care este făcută o mașină termică. Temperatura sursei reci poate fi coborâtă până aproape de zero absolut, însă din punct de vedere energetic coborârea temperaturii sursei reci sub temperatura mediului ambiant este ineficientă, deoarece pentru asta se consumă mai multă energie decât se obține prin ameliorarea randamentului termic al ciclului.
Ciclul Carnot are cel mai mare randament termic posibil la transformarea căldurii în lucru mecanic la ciclul motor, respectiv transferă o cantitate maximă de căldură pentru un lucru mecanic dat în cazul ciclului generator.
Se poate demonstra matematic acest fapt, însă în cele ce urmează se va explica fenomenul intuitiv. Fie un ciclu oarecare în diagrama T-s (Fig. 3) unde lucrul mecanic al ciclului este zona gri (zona 3), căldura primită de la sursa caldă este suprafața de sub curba A-B până la axa s (zonele 3, 4, 5 și 6), iar căldura cedată sursei reci este suprafața de sub curba C-D până la axa s (zonele 4, 5 și 6). Oricare ar fi forma ciclului, el poate fi circumscris de un dreptunghi. Acest dreptunghi reprezintă lucrul mecanic al ciclului Carnot care acționează între aceleași temperaturi ale sursei calde, respectiv sursei reci.
Zonele 4 și 5 evident diminuează zona gri față de dreptunghi, fără a avea influență asupra zonei de sub curba A-B, deci micșorează lucrul mecanic fără a diminua căldura primită de la sursa caldă, ca urmare randamentul termic al ciclului scade. Zonele 1 și 2 diminuează cu aceeași suprafață zona gri și căldura primită de la sursa caldă într-un ciclu Carnot, însă zona gri fiind mai mică decât cea de sub curba A-B, rezultă ca lucrul mecanic se diminuează relativ mai mult decât căldura primită, deci și în acest caz randamentul termic scade. Randamentul termic este maxim când zonele 1, 2, 4 și 5 sunt nule, adică tocmai în cazul ciclului Carnot.
Studiul ciclului Carnot permite, printre altele, definirea temperaturii termodinamice absolute. Dacă parcurgerea ciclului este reversibilă, din expresia randamentului ciclului Carnot reiese ca raportul Qcedat / Qprimit rămâne constant și independent de natura substanței de lucru, dacă mașina lucrează între aceleași temperaturi T și T0.
PROCESE REVERSIBILE si IREVERSIBILE
Dacă principiul întâi al termodinamicii a fost un precursor al legii conservării energiei în domeniu proceselor termice, cel de al doilea principiu al termodinamicii a fost formulat ca o lege specifică proceselor termice. Cel de-al doilea principiu al termodinamicii reprezintă o generalizare a rezultatelor experimentale legate de funcționarea mașinilor termice.
Principiul întâi al termodinamicii pune în evidență echivalența cantitativă dintre căldură și lucru mecanic, însă el nu face nicio referire la direcția de desfășurare a proceselor termodinamice.
Se spune că un proces de trecere dintr-o stare inițială 1 într-o stare finală 2 este reversibil, dacă este posibilă revenirea în starea inițială 1 astfel încât la această stare a sistemului considerat și starea sistemelor înconjurătoare să fie identică cu starea lor inițială. Dacă la revenirea sistemului considerat în starea inițială 1, starea sistemelor înconjurătoare diferă de starea lor inițială, atunci procesul este ireversibil.
CICLUL CARNOT
În termodinamică, ciclul Carnot este un ciclu teoretic, propus în 1820 de inginerul francez Nicolas Léonard Sadi Carnot, ciclu destinat comparării randamentului termic al mașinilor termice. Este un ciclu reversibil efectuat de o „mașină Carnot” legată la două surse de căldură de temperaturi diferite („sursa caldă” și „sursa rece”). Folosește ca agent de lucru un gaz perfect prin transformările căruia se obține lucrul mecanic.
Ca orice ciclu termodinamic, și ciclul Carnot poate fi parcurs în sens orar, fiind în acest caz un ciclu motor, sau în sens antiorar (trigonometric), fiind în acest caz un ciclu generator. În cele ce urmează va fi descris ciclul Carnot motor.
Este un ciclu în patru transformări:
1.Destindere izotermă reversibilă a gazului la temperatura sursei calde, T (în fig. 1 T1, iar in fig. 2 TH). În această transformare (A-B în diagrama T-s) destinderea gazului este determinată de absorbția de căldură la temperatură constantă de la sursa caldă, iar gazul efectuează lucru mecanic asupra mediului. Cantitatea de căldură absorbită de la sursa caldă este notată în lucrările în limba română cu Q.
2.Destindere adiabatică reversibilă (izoentropică) a gazului. În această transformare (B-C în diagrama T-s) gazul continuă să se destindă efectuând lucru mecanic asupra mediului. Deoarece transformarea e adiabatică (fără schimb de căldură), prin destindere gazul se răcește până la temperatura sursei reci, T0 (în fig. 1 T2, iar in fig. 2 TC).
3.Comprimare izotermă reversibilă a gazului la temperatura sursei reci, T0. În această transformare (C-D în diagrama T-s) mediul efectuează lucru mecanic asupra gazului, determinând evacuarea căldurii din gaz la temperatura sursei reci. Cantitatea de căldură evacuată la sursa rece este notată în lucrările în limba română cu Q0.
4.Comprimare adiabatică reversibilă (izoentropică) a gazului. În această transformare (D-A în diagrama T-s) mediul continuă să efectueze lucru mecanic asupra gazului. Deoarece transformarea e adiabatică (fără schimb de căldură), prin comprimare gazul se încălzește până la temperatura sursei calde.
RANDAMENTUL TERMIC al Ciclului CARNOT
Există mai multe metode de stabilire a randamentului termic al ciclului Carnot. Pe vremea lui Sadi Carnot nu exista noțiunea de entropie. Actual cea mai simplă metodă pornește de la diagrama temperatură – entropie (T-s). După cum se observă din fig. 2, Expresiile căldurilor schimbate cu sursele sunt:
Deoarece
expresiile căldurilor schimbate devin:
Fie L suma lucrurilor mecanice, cu semnul lor, efectuate în cursul celor patru transformări ale ciclului, adică lucrul mecanic al ciclului. Din primul principiu al termodinamicii rezultă:
Randamentul termic al ciclului este, prin definiție:
Înlocuind expresiile căldurilor și a lucrului mecanic se obține:
De remarcat că expresia randamentului termic al ciclului Carnot nu limitează valoarea acestui randament. Mărirea randamentului termic al ciclului Carnot se poate face fie ridicând temperatura sursei calde, fie coborând temperatura sursei reci.
Temperatura sursei calde poate fi ridicată mult (sute de milioane de grade în cazul reacțiilor de fuziune nucleară), însă limitarea practică este dată de temperaturile la care rezistă materialele din care este făcută o mașină termică. Temperatura sursei reci poate fi coborâtă până aproape de zero absolut, însă din punct de vedere energetic coborârea temperaturii sursei reci sub temperatura mediului ambiant este ineficientă, deoarece pentru asta se consumă mai multă energie decât se obține prin ameliorarea randamentului termic al ciclului.
Ciclul Carnot are cel mai mare randament termic posibil la transformarea căldurii în lucru mecanic la ciclul motor, respectiv transferă o cantitate maximă de căldură pentru un lucru mecanic dat în cazul ciclului generator.
Se poate demonstra matematic acest fapt, însă în cele ce urmează se va explica fenomenul intuitiv. Fie un ciclu oarecare în diagrama T-s (Fig. 3) unde lucrul mecanic al ciclului este zona gri (zona 3), căldura primită de la sursa caldă este suprafața de sub curba A-B până la axa s (zonele 3, 4, 5 și 6), iar căldura cedată sursei reci este suprafața de sub curba C-D până la axa s (zonele 4, 5 și 6). Oricare ar fi forma ciclului, el poate fi circumscris de un dreptunghi. Acest dreptunghi reprezintă lucrul mecanic al ciclului Carnot care acționează între aceleași temperaturi ale sursei calde, respectiv sursei reci.
Zonele 4 și 5 evident diminuează zona gri față de dreptunghi, fără a avea influență asupra zonei de sub curba A-B, deci micșorează lucrul mecanic fără a diminua căldura primită de la sursa caldă, ca urmare randamentul termic al ciclului scade. Zonele 1 și 2 diminuează cu aceeași suprafață zona gri și căldura primită de la sursa caldă într-un ciclu Carnot, însă zona gri fiind mai mică decât cea de sub curba A-B, rezultă ca lucrul mecanic se diminuează relativ mai mult decât căldura primită, deci și în acest caz randamentul termic scade. Randamentul termic este maxim când zonele 1, 2, 4 și 5 sunt nule, adică tocmai în cazul ciclului Carnot.
Studiul ciclului Carnot permite, printre altele, definirea temperaturii termodinamice absolute. Dacă parcurgerea ciclului este reversibilă, din expresia randamentului ciclului Carnot reiese ca raportul Qcedat / Qprimit rămâne constant și independent de natura substanței de lucru, dacă mașina lucrează între aceleași temperaturi T și T0.
marți, 4 ianuarie 2011
Aplicatii ale Principiului I al Termodinamicii la gazele perfecte
Se numește capacitate termică C a unui sistem într-un anumit proces considerat și la o anumită temperatură căldura necesară pentru a ridica cu un grad temperatura sistemului, fără schimbarea stării de agregare.
Unitatea de măsură a lui C în Sistemul International de unitati este J/K.
Dacă se consideră o transformare la volum constant ( dV=0) ,L=o rezultă: 
Din relațiile de mai sus rezultă legătura dintre căldurile la volum și respectiv presiune constantă:
Pentru un gaz perfect energia internă depinde numai de temperatură U=U(T) aceasta se explică prin aceea că volumul ocupat de moleculele și interacțiunile dintre ele pot fi neglijate. Ca urmare, ținând cont și de ecuația de stare pV = RT (scrisă pentru un mol de gaz) se obține:
relație cunoscuta sub denumirea de relația lui R. Mayer.
Un rol important în descrierea comportării gazelor îl joacă raportul dintre căldura molară la presiune constantă și căldura molară la volum constant:
Unitatea de măsură a lui C în Sistemul International de unitati este J/K.Capacitatea termică raportată la unitatea de masă dintr-o substanță omogenă se numește capacitate termică masică, iar cea raportată la unitatea de volum capacitate termică volumică. Vechea denumire de căldură specifică este ambiguă și nerecomandata.
respectiv
Capacitatea termică kilomolară, folosită mai ales la gaze, reprezintă capacitatea termică a unui kilomol de gaz și se măsoară în J/(kmol K).
Deoarece cantitatea de căldură nu este o funcție de stare, valoarea capacității termice va depinde felul transformărilor prin care trece sistemul.
În fizică cele mai folosite sunt căldurile molare la volum constant (Cv) și la presiune constantă (Cp) care se definesc prin cantitatea de căldură necesară încălzirii cu un grad a unui mol de gaz când se menține constant volumul, respectiv presiunea.
Energia internă a unui gaz este, în general, o funcție atât de T cât și de V și prin urmare:
Dacă se consideră o transformare la volum constant ( dV=0) ,L=o rezultă: Conform definiției, capacitatea termică molară la volum constant va fi:
În mod analog capacitatea termică molară la presiune constantă este dată de relația:
Din relațiile de mai sus rezultă legătura dintre căldurile la volum și respectiv presiune constantă: Pentru un gaz perfect energia internă depinde numai de temperatură U=U(T) aceasta se explică prin aceea că volumul ocupat de moleculele și interacțiunile dintre ele pot fi neglijate. Ca urmare, ținând cont și de ecuația de stare pV = RT (scrisă pentru un mol de gaz) se obține: relație cunoscuta sub denumirea de relația lui R. Mayer.Daca se ține cont de expresia energiei interne a unui mol de gaz perfect U=(i/2)*RT, unde i este numărul gradelor de libertate, atunci:
Un rol important în descrierea comportării gazelor îl joacă raportul dintre căldura molară la presiune constantă și căldura molară la volum constant: 
Acest raport este denumit exponent adiabatic.
PRINCIPIUL I al Termodinamicii
Principiul întâi al termodinamicii constituie o particularizare a legii conservării energiei la procesele în care intervine mișcarea termică a materiei, adică mișcarea dezordonată a unui număr mare de particule (atomi, molecule etc.).
Energia internă.Lucrul mecanic și căldura
Energia internă.Lucrul mecanic și căldura
Energia unui sistem termodinamic este egală cu suma tuturor energiilor particulelor componente. Energia unui sistem se măsoară în raport cu un sistem de referință solidar cu sistemul termodinamic și cu originea în centrul de inerție al sistemului.
Energia totală a sistemului reprezintă suma dintre energia externă, compusă din energia mecanică (energia cinetică și cea potentială) și energia internă.
unde Ec este energia cinetica a sistemului, luat ca un întreg, Ep este energia potentiala a sistemului, ca urmare a existenței sale într-un câmp de forțe (de ex. gravitațional), iar U este energia internă. Prin energie interna în termodinamica se înțelege energia termică, adică energia cinetică a moleculelor aflate într-o continuă mișcare dezordonată (într-un sistem de referință față de care sistemul macroscopic este în repaus) și energia potențială datorită interacțiunii dintre molecule. Într-un gaz perfect aflat în repaus energia internă este suma dintre energiile interne ale moleculelor, mișcării lor de rotație, vibrație, etc. În termodinamică se face abstracție de alte forme de energie internă, ca energia chimică, nucleară etc.
Energia internă se notează de obicei cu U și este o funcție de stare în sensul ca fiecărei stări a sistemului îi corespunde o valoare bine determinată a energiei interne. Ea face parte din categoria parametrilor macroscopici la fel ca temperatura , volumul sau presiunea.
Ca urmare a interacțiunii dintre sistemul fizic și mediul exterior poate avea loc un transfer de energie. Acest transfer de energie se poate face cu sau fără variația parametrilor externi. În cazul în care interacțiunea are loc cu variația parametrilor externi, avem de-a face cu un proces mecanic sau cu o acțiune mecanică iar energia transportată se numește lucru mecanic. Un proces de interacțiune are loc și în alte situații când parametrii externi care variază sunt inducția electrică, inducția magnetică etc. Daca interacțiunea are loc fără variația parametrilor externi, transmiterea energiei se numește schimb de căldură, iar energia transmisă se numește căldură. Rezultă că deși lucrul mecanic și căldura au dimensiunile unei energii, ele nu sunt forme de energie, ci forme de schimb de energie și nu sunt echivalente. Lucrul mecanic este o forma macrofizică (ordonată) de transmitere a energiei de la un sistem la altul, în timp ce căldura este o forma microfizică (neordonată) de transmitere a energiei.
Formularea primului principiu al termodinamicii
Primul principiu al termodinamicii a fost o formă precursoare legii conservării energiei la procesele în care intervine mișcarea termică a materiei. Acest principiu a fost enunțat pentru prima dată de către R.J. Mayer în 1842. La baza enunțului său a stat observația experimentală că lucrul mecanic se poate transforma în căldură și invers.
Transformări ale lucrului mecanic în căldură se întâlnesc în toate fenomenele de frecare între corpuri, la comprimarea și dilatarea gazelor, la transformarea lucrului mecanic în energie electrică și apoi în căldură prin efect Joule etc. Transformarea directă a căldurii în lucru mecanic se realizează prin intermediul masinilor termice. Dacă se consideră un sistem adiabatic, adică între sistem și mediul înconjurător să nu aibă loc schimb de căldură, atunci starea unui astfel de sistem se poate schimba prin efectuarea unui lucru mecanic asupra sa de către mediul înconjurător și invers. În acest caz primul principiu poate fi scris sub forma:
Dacă se consideră schimbarea stării unui sistem neadiabatic atunci, în general, lucrul mecanic efectuat asupra sistemului nu va fi egal cu variația energiei sale interne. În acest caz are loc și un schimb de căldură între sistem și mediul înconjurător, astfel încât primul principiu al termodinamicii (care exprimă legea conservării energiei) se exprimă prin relația:
sau
Din această relație rezultă că variația energiei interne a sistemului este egală cu diferența dintre cantitatea de căldură schimbată de sistem cu mediul înconjurător și lucrul mecanic efectuat asupra sistemului (sau de către sistem către exterior). Pentru schimbările infinitezimale, primul principiu se scrie sub forma:
În cadrul calculelor se face următoarea convenție: căldura este pozitiva dacă este primită de sistem din exterior și negativa dacă este cedată de sistem exteriorului; lucrul mecanic este pozitiv dacă este efectuat de sistem asupra exteriorului și negativ dacă este efectuat de exterior asupra sistemului. Această convenție este, ca orice convenție, arbitrară și la locul ei poate fi aleasă o alta. Forma descrisă permite ca la mașinile termice motoare mărimile care definesc randamentul termic să aibă valori pozitive.O consecință a primului principiu este aceea că este imposibil să funcționeze un perpetuum mobile de speța întâi (prin perpetuum mobile de speța întâi se înțelege un sistem termodinamic capabil să furnizeze lucru mecanic exteriorului fără a primi o energie echivalentă sub formă de căldură din exterior). Să considerăm în acest scop un sistem ce suferă o transformare ciclică, adică o transformare în care starea finală coincide cu starea inițială. Energia internă fiind o mărime de stare, variația ei într-o astfel de transformare este nulă, ceea ce conduce la:
sau
ceea ce în conformitate cu convenția stabilită impune ca sistemul să primească căldura de la exterior pentru a putea efectua lucrul mecanic asupra acestuia.
Abonați-vă la:
Postări (Atom)