Термодинамикалық жүйенің қоршаған ортамен түйіндесуі
жүктеу/скачать 39,01 Kb.
|
1 2
Байланысты:жанарыс прикладная срс
|
Термодинамикалық жүйенің қоршаған ортамен түйіндесуі Термодинамика кең мағынада энергия және оның қасиеттері туралы ғылым. Оның атауы гректің «термос» - жылу және «динамис» - қуат сөздерінен шыққан. Ол заттың қозғалыс формаларын өзгерту процесінде жылу эффектісімен жүретін физикалық, химиялық және басқа да құбылыстар аймағын қамтиды. Қарастырылатын мәселелер шеңберіне байланысты физикалық, химиялық және техникалық термодинамика бөлінеді. Техникалық термодинамика – жылу энергиясының қасиеттері және жылу және механикалық энергияның өзара айналу заңдылықтары туралы ғылым. Техникалық термодинамика барлық жылу қозғалтқыштарын зерттеу мен жетілдірудің негізін құрайды. Энергия бір денеден екінші денеге олардың механикалық әсерлесуі арқылы, яғни бір дене басқа денеде жұмыс істегенде немесе жылу алмасу арқылы көбірек қызған денеден азырақ қыздырылған денеге тікелей жылу түрінде берілуі мүмкін. Абсолют джоуль (Дж) энергия бірлігі ретінде қабылданады (жылу мен жұмысты қоса алғанда), күштің бағыттары мен нүктесінің орын ауыстыруы кезінде 1 м жолдағы 1 н тұрақты күштің жұмысына тең күштің қолданылуы сәйкес келеді (1 Дж = 1н . 1м = 1 кг-м2/сек2) Жылу техникасында энергияны өндіру үшін әртүрлі агрегаттық күйдегі денелер – қатты, сұйық және газ тәріздес – қолданылады. Заттың молекулярлық-кинетикалық теориясына сәйкес денелердің агрегаттық күйлері молекулалар арасындағы әртүрлі қашықтықтармен және олардың арасындағы когезия күштерінің әртүрлі шамаларымен анықталады, ал когезия күштерінің шамасы молекулалар арасындағы орташа қашықтыққа байланысты. Ньютонның екінші заңы бойынша әрекеттесу күштері молекулалардың массасына пропорционал және олардың арасындағы қашықтықтың квадратына кері пропорционал. Қатты денелерде молекулалар арасындағы қашықтық өте аз, сондықтан адгезиялық күштер ең үлкен мәнге ие; F күші өте үлкен. Сондықтан қатты денелердің өзіндік пішіні мен көлемі болады. Термодинамикалық жүйе деп зерттеу объектісі болып табылатын және қоршаған ортамен әрекеттесетін материалдық денелердің жиынтығын айтады. Термодинамикалық жүйе деп бір-бірімен және жүйені қоршап тұрған сыртқы денелермен (сыртқы ортамен) жылулық және механикалық әсерлесетін материалдық денелердің жиынтығын айтады. Жүйеге кірмейтін денелер қоршаған орта деп аталады. Термодинамикалық жүйенің ең қарапайым мысалы - поршені бар цилиндрде орналасқан газ. Мұндағы орта цилиндр мен поршень, оларды қоршап тұрған ауа т.б. Басқаша айтқанда, зерттеу объектісі термодинамикалық жүйе деп аталады, ал оның шекарасынан тыс жатқан барлық нәрсе қоршаған орта деп аталады. Термодинамикалық жүйе деп бір-бірімен де, қоршаған (сыртқы) ортамен де энергия алмасатын макроскопиялық денелердің жиынтығын айтады. Термодинамикалық жүйе жылу алмасуға да, қоршаған ортамен жұмыс істеуге де мүмкіндік бермесе, ол оқшауланған деп аталады. Жүйе жартылай оқшауланған деп аталады, егер ол жылу немесе жұмыс алмасуға мүмкіндік берсе. Жүйе жылу алмасуға да, қоршаған ортамен жұмыс істеуге де мүмкіндік берсе, ол оқшауланбаған деп аталады. Қоршаған ортамен жылу алмасуды болдырмайтын адиабаталық қабықша деп аталатын жүйемен қоршалған жүйе жылу оқшауланған немесе адиабаталық жүйе деп аталады. Жылу оқшауланған жүйенің мысалы ретінде ыдыста орналасқан жұмыс сұйықтығы болып табылады, оның қабырғалары жұмыс сұйықтығы мен қоршаған орта арасындағы жылу алмасуды болдырмайтын тамаша жылу оқшаулаумен жабылған. Барлық бөліктерінде құрамы мен физикалық қасиеттері бірдей жүйені физикалық біртекті деп атайды. Ішінде интерфейсі жоқ біртекті термодинамикалық жүйе біртекті (мұз, су, бу), басқа жағдайда – гетерогенді (мұз бен су, су мен бу және т.б.) деп аталады. Қолданылған Әдебиеттер тізімі: Белозерцев В.Н. Термодинамика 2014. жүктеу/скачать 39,01 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|
1 2