Термодинамиканың бірінші бастамасын изопроцестерге қолдану
Газдың күйін сипаттайтын үш параметрдің (ρ, V, T) процесс кезінде әйтеуір біреуі тұрақты болып отырса, онда мұндай процестерді изопроцестер деп атайы. Олай болса, термодинамиканың көптеген мысалдарында: жылу двигательдерінің жұмысын есептеуде, суыту машиналарының жұмысы кезінде, қысқасы газдардағы процестер туралы көбірек айтуға болады.
1.Изохоралық процесс деп берілген газдың көлемі (V=const) тұрақты болғанда жүретін процесті айтамыз. Сонда ешқандай көлем өзгерісі болмайды да (dV=0) газ сыртқы күштерге қарсы жұмыс жасамайды:
(3)
Осы процестің диаграммасын былайша кескіндеуге болады(1-сурет).
1-сурет
Мұндағы 1-2 газдың изохоралық процесін , ал 1-3 газдың изохоралық суыныу процесін көрсетеді.
Әдетте изохоралық процес көлемі өзгермейтін, қабырғалары қалың ыдыстың ішінде газды суыту немесе қыздыру арқылы орындалады. Термодинамиканың бірініші бастамасы бойынша dQ=dU+dA, dA=0 болғандықтан, газды қыздыруға немесе суытуға берілген барлық жылу мөлшері тек газдың ішкі энергиясын арттыру үшін ғана жұмсалады:
(4)
Ал тұрақты көлемдегі сыйымдылық:
, (5)
Яғни идеал газдың ішкі энергиясының өзгерісі оның абсолют температурасының өзгерісіне тура пропорционал болады.
Достарыңызбен бөлісу: |
