Termotehnică

Termotehnica este - disciplina care deriva din fizica si care are ca scop studiul proceselor de transformare a energiei si interactiunea intre miscarea termica cu alte forme de miscare.

Termotehnica are rolul de a forma gandirea inginereasca in vederea cresterii eficientei echipamentelor energetice ceea ce insemna reducerea consumurilor de combustibil si materii prime, operarea instalatilor si echipamentelor cu costuri minime in conditii de siguranta si securitate in functionare si de a reduce impactul ecologic al echipamentelor energetice la conservarea mediului inconjurator.

In pregatirea inginereasca termodinamica are si - contributie conceptuala fiind - stiinta axiomatica si ofera un model de abordare a problemelor ingineresti.

Clasificarea termodinamicii:

- TERMODINAMICA FUNDAMENTALA: fundamentul axiomatic al termodinamicii, respectiv postulatele si principiile termodinamicii care permit structurarea unui mod de abordare a problemelor din natura.

Postulatele sunt enunturi emise pe baza experientei empirice acumulate de-a lungul timpurilor care au un caracter de generalitate.

-Postulatul 1: evolutia la starea de echilibru.

-Postulatul 2: notiunea de temperatura.

Principiile sunt tot enunturi emise pe baza experientei empirice, dar spre deosebire de postulate, permit introducerea unor marimi de stare si a unor legi ce guverneaza procesele din natura.

-Principiul I al termodinamicii: introduce legea conservarii energiei, iar ca marime de stare introduce energia interna.

-Principiul al II-lea al termodinamicii: se refera la iversibilitatea proceselor in natura si introduce ca marime de stare entropia.

-Principiul al III-lea al termodinamicii: se refera la evolutia sistemelor catre 0K (kelvin) sau repaus absolut si permite fixarea entropiei la 0K.

In afara principiilor, termodinamica fundamentala, opereaza cu - serie de metode care deriva din axiomele termodinamice:

- metoda potentialelor termodinamice.

- metoda minimizarii entropiei generate de diferite sisteme, etc.

- TERMODINAMICA APLICATA: este acea parte a termodinamicii care studieaza interactiunea miscarii termice cu alte forme de miscare.

-termodinamica fizica: studiaza interactia miscarii termice cu diferite procesee fizice: magnetizare, electrizarea, stare de faza (solid, lichid,etc.)

-termodinamica chimica: studiaza conditiile de derulare a anumitor reactii chimice sau conditiile pentru atingerea echilibrului chimic.

-termodinamica tehmica (termotehnica): studiaza in principal conservarea energiei in sistemele termomecanice.

Termotehnica opereaza in general cu lucrul mecanic si caldura ca forme de energie, studiind compotamentul sistemului termomecanic sub influenta acestor forme de energie.

In functie de natura proceselor, avem:

-termoastatica: studiul proceselor la starea echilibrului termodinamic.

-termocinetica: studieaza procesele de transfer de caldura.

-termodinamica: studieaza procesele in afara echilibrului termodinamic.

- termodinamica proceselor ireversibile.

- termodinamica proceselor in timp finit.

Exista doua metode fundamentale utilzate in termodinamica:

- metoda macroscopica: studiaza sistemele macroscopice fara a tine seama de structura intima a acestora.

In aceasta metoda se analizeaza fluxurile energetice si de masa schimbate in interactia sistemelor termodinamice cu alte sisteme sau cu mediul inconjurator.

Pe baza acestei observatii se emit legi cu caracter general.

- metoda statica (microscopica): in care se iau in considerare particulele ce formeaza structura intima a sistemelor termodinamice.

Pentru aceste particule se definesc legi statice de miscare, de distrubutia energiei cinetice si potentiale si se estimeaza comportamentul sistemelor in ansamblu.

Rezultatele obtinute pe baza metodei statice trebuie sa concorde la limita cu rezultatele obtinute pe baza metodei macroscopice.