Термодинамика негіздері және оның бастамасы. Карно циклы. Энтропия. Нақты (реал) газдар. Ван-дер –Ваальс теңдеуі. Нақты газдың ішкі энергиясы. Джоуль-Томсон эффектісі. Фазалық күйлер. Клайперон- клаузиус теңдеуі


Термодинамиканың бірінші бастамасы (заңы)



бет2/6
Дата19.12.2023
өлшемі0.69 Mb.
#486904
1   2   3   4   5   6
Лекция 5

Термодинамиканың бірінші бастамасы (заңы)

  • Термодинамикалық жүйелер арасындағы энергия алмасу не жұмыс жасау арқылы немесе жылу алмасу арқылы (конвекция, сәулелену және т.б.) жүруі мүмкін.
  • Термодинамикалық жүйеге күш, механикалық өзара әрекеттесу арқылы берілетін энергия сыртқы денелердің жүйеге жасаған жұмысы деп аталады.
  • Сыртқы денелер жүйеге жылу алмасу арқылы берілетін энергия жүйенің сыртқы ортадан алатын жылуы деп аталады.
  • Егер газға (немесе басқа денеге) dQ жылу мөлшері берілсе, онда жалпы жағдайда dА жұмыс істеледі және оның ішкі энергиясы dU -ға өзгереді.
  • Энергияның сақталу заңы бойынша жүйенің істейтін жумысы оған берілген жылу мөлішері мен ішкі энергиясының озгеруінің айырымына тең болады:
  • (3)
  • немесе

Механикалық және жылулық энергияларына қатысты энергияның сақталу заңы. Осы сақталу заңы Термодинамиканың бірінші заңы немесе бастамасы деп аталады

Газдың көлемі өзгергендегі жұмыс

  • Газдың көлемі өзгергендегі, демек газ үлғайганда немесе сығылғанда, істелетін жүмысты есептейік.

  • Ауданы S жылжымалы поршеньмен жабылатын ыдыстын (цилиндр) ішінде газ орналасқан (1-сурет) .
    Газдың алғашқы көлемі V , қысымы р және температурасы Т . Газдьң қысымы мен температурасы көлемі өзгергенде түрақты болып қалады деп қарастырамыз, демек жүйе тепе-теңдік күйде болады
    Сыртқы Ғ күштің өсерінен поршень dx қашыққа жылжып, газ сығылды делік. Газ тарапынан поршеньге әсер ететін күшпен Ғ күш теңелгенше газ сығылады. р - газдың қысымы
    Теңестірілуші күш:
    (4)

1-сурет
  • Поршенді dx -қа жылжыту үшін жұмсалған жұмыс: (5)
  • Газдың сығылғанда көлемінің өзгеруі: (6)
  • Газдың сығылғанда көлемінің өзгеруі
  • кезінде істелетін жұмыс: (7)
  • Газ үлғайганда, демек газдың көлемі dV -ға өскенде, газ тарапынан сыртқы күштерге қарсы + pdV -ға гең жүмыс істелінеді.
  • Егер жүйенің күйі өзгергенде істелетін сыртқы жұмыс көлемінің өзгеруі есебінен болса, онда термодинамиканың бірінші бастамасы былай жазылады:
  • (8)
1   2   3   4   5   6




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет