Novi model za određivanje promene entropije poluidealnog gasa primenom razlomljene temperaturne funkcije

Abstract

Kod poluidealnog gasa, promena entropije ne može se odrediti preko srednjeg specifičnog toplotnog kapaciteta na način kao što se određuje promena unutrašnje energije i entalpije, odnosno razmenjena količina toplote. Uzimajući ovo u obzir, u radu je izveden pogodan model preko koga je moguće odrediti promenu specifične entropije poluidealnog gasa za proizvoljan temperaturski interval primenom tablične metode, koristeći srednje vrednosti razlomljenih temperaturnih funkcija. Ideja je da se integriranje koje se ovde neminovno javlja, zameni srednjim vrednostima prethodnih funkcija. Model je izveden na bazi funkcionalne zavisnosti stvarnog specifičnog toplotnog kapaciteta od temperature. Pri ovome korišćena je teorema o srednjoj vrednosti funkcije kao i matematičke osobine određenog integrala. Srednja vrednost razlomljene funkcije određena je direktno preko njene podintegralne funkcije. Izvedene relacije, primenom računarskog programa, omogućile su sastavljanje odgovarajućih termodinamičkih tablica preko kojih je moguće odrediti promenu entropije proizvoljne promene stanja na efikasan odnosno racionalan način bez primene integralnog računa, odnosno gotovih obrazaca. Na ovaj način, promena entropije poluidealnog gasa, određena je za proizvoljan temperaturski interval analognom metodom koja se primenjuje i kod određivanja promene unutrašnje energije i entalpije odnosno razmenjene količine toplote, što je bio i cilj rada. Verifikacija predložene metode za gore navedenu funkciju, izvedena je za određeni poluidealni gas za tri usvojena temperaturska intervala, za karakterističnu promenu stanja. Pri ovome izvršeno je poređenje rezultata prema klasičnoj integralnoj i predloženoj metodi preko sastavljenih tablica.Prikazanu metodu, u određenim odnosno posebnim slučajevima, moguće je primeniti i kod određivanja promene entropije realnog gasa.Isto tako, u radu je pokazano da je promenu entropije za posmatrani karakterističan slučaj, moguće predstaviti odnosno grafički odrediti planimetrijskom metodom u dijagramima sa pogodno odabranim koordinatama.