Pekerjaan Rumah: Penambahan dan Pelepasan Panas Volume Konstan

Ringkasan

Hukum pertama termodinamika menyatakan keseimbangan antara energi internal, perpindahan panas ke/dari, dan kerja yang dilakukan pada/oleh suatu sistem. Pada dasarnya ini adalah hukum kekekalan energi dan dapat ditulis dalam bentuk yang ditunjukkan di bawah ini. Dalam sistem di mana tidak ada perubahan volume (sistem volume konstan) dan akibatnya, tidak ada kerja yang dilakukan pada/oleh sistem, perubahan energi internal bergantung secara langsung pada perpindahan panas ke/dari sistem. Perubahan energi internal ini menyebabkan perubahan temperatur fluida. Dalam contoh ini, kita akan melihat satu kasus di mana udara dipanaskan dan didinginkan di dalam wadah adiabatik tertutup.

Tujuan

Pada pekerjaan rumah, Anda akan mensimulasikan sistem termodinamika volume konstan tertutup di mana panas ditambahkan dan dilepaskan melalui sumber volumetrik di dalam sistem. Anda akan mempelajari cara menyiapkan simulasi di Ansys Fluent, termasuk memberikan sumber energi pada model, dan memahami cara kerja hukum pertama termodinamika.

Persiapan

Unduh file Mesh yang diperlukan untuk menyiapkan simulasi dan file Kasus & Data terkait di sini. Ikuti petunjuk di bawah ini untuk menyiapkan simulasi ini di Ansys Fluent dimulai dengan file Mesh. Jika Anda menghadapi masalah dalam menyiapkan atau menjalankan simulasi, lihat file Kasus dan file Data awal dan akhir masing-masing.

Tautan video alternatif.

Hasil dan Diskusi

Mari kita lihat beberapa hasil dan memahami bagaimana hukum pertama termodinamika diterapkan dalam sistem tertutup ini.