Бағдарламасы студенттері үшін шымкент, 2023 2



Pdf көрінісі
бет38/163
Дата22.05.2024
өлшемі4,58 Mb.
#202759
түріБағдарламасы
1   ...   34   35   36   37   38   39   40   41   ...   163
Байланысты:
1o8jpdncqJpB9LArsctL2Ms8POaKSemXzuEP9c14

 
 
Изобаралық-изотермиялық потенциал 
Жалпы алғаңда жүйеде ұлғаю жұмысынан басқа да жұмыс түрлері жасалуы мүмкін. 
Басқа жұмыс түрлерін 

А' 
деп белгілесек, жалпы жұмыс: 

A=PdV+

A'
(14) 
мұнда 
5А' - 
пайдалы жұмыс, ол (ГУ.22а)-теңдеуді ескергенде 


A'

TdS-dU-PdV
(15) 
Жүйе бір күйден екінші күйге ауысқанда жасалатын пайдалы жұмысты (У.15)-
тендеуді интегралдап табамыз: 
A' 

T(S
2
-S
1
)-(U
2
-U
1
)-P(V
2
-V
1
)
(16) 
Жүйенің бастапқы және соңғы күйлеріне сәйкес ұқсас шамаларды 
топтастырсақ: 
A'

 (U
1
-TS
1
+PV
1
)-(U2-TS
2
+PV
2
)
(17) 
Жақша ішіндегі шамалардың қосындысын 

- әріпімен белгілесек: 
G=U-TS+PV
(17a) 
Сонда (У.17)-тендеу былай жазылады: 


46 
A'

G
1
-G
2
=-


(18) 

- жүйенің күй функциясы, себебі (V. 17) -тендеуде жақша ішіндегі шамалардың 
бәрі жүйенің күйін сипаттайтын шамалар, олар процестің жүру жолына тәуелсіз. Бұл 
функция изобаралық-изотермиялық потенциал деп аталады, кейде оны 
Гиббстің еркін 
энергиясы немесе изобаралық потенциал 
деп атайды. Оны бірінші ұсынған Массье 
(1867ж). 

Изобаралық-изотермиялық процестерде 
(Р=const, Т=const) 
мак-сималды пайдалы 
жұмыс изобаралық потенциалдың кемуіне тең. 
G - 
функциясы қысым CP) мен 
температураға 
(Т) 
тәуелді, яғни 
G=

(Т,Р) (19) 
Сонда бұл функцияның толық дифференциалы (V.17а)-дан: 
dG=dU-TdS-SdT+PdV+VdP
(IV.22a) -теңдеуді ескергенде 
dU

TdS-PdV-

A', 
осыдан 
dG

-SdT+VdP-

A'
(20) 
Егер жүйеде тек ұлғаю жұмысы жасалса 
0А'=О), 
dG

-SdT+VdP
(21) 
Жүйеде қайтымды процесс отсе, теңсіздік белгісі теңдікке айналады: 
dG=-SdT+VdP
(22) 
G - 
функцияның туындылар арқылы жазылған толық дифференциалы: 
dG=(

G / 

T)
P
dT+(

G / 

P)
T
dP
(23) 
(V.22) және (У.23)-тендеулерден 
(

G/

T)
P
=-S, (

G/

P)
T
=V
(24) 
Демек (V.24)-тендеуден изобаралық потенциалдың температура өскенде азайып, ал 
қысым артқанда көбейетінін кореміз. 
Тұрақты температура 
(T=const) 
және тұрақты қысымда 
(P=const) 
(V.20)-орнек былай 
жазылады: 
(dG)p,
T
 

 

A'
(25) 
Егер ұлғаю жұмысынан басқа жұмыстар жасалмаса, 
(dG)p,
T

0
(26) 
Тұрақты қысым және тұрақты температурада өздігінен өтетін процестердің 
изобаралық потенциалы процестің өту бағытына қарай азайып, жүйе тепе-теңдікке 
келгенде минимал мәнге ие болады. 
Тепе-теңдік орнағанда 
(dG)p,
T
=0. (

2
G)
P
,


0 (27) 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   34   35   36   37   38   39   40   41   ...   163




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет