Синие кубики

Орындаған: Айсауыт Р. 2МФПКО.

Осыған дейін белгілі бір қасиеттері бар процестер қарастырылды: изохоралық процесс тұрақты көлемде, изобаралық – тұрақты қысымда, изотермиялық – тұрақты температурада; адиобаталық – жұмысшы дене мен сыртқы орта арасында жылу алмасу болмағанда. Бұл процестермен қатар, басқа тұрақты белгілері бар көптеген процестер туралы айтуға болады.

• Осыған дейін белгілі бір қасиеттері бар процестер қарастырылды: изохоралық процесс тұрақты көлемде, изобаралық – тұрақты қысымда, изотермиялық – тұрақты температурада; адиобаталық – жұмысшы дене мен сыртқы орта арасында жылу алмасу болмағанда. Бұл процестермен қатар, басқа тұрақты белгілері бар көптеген процестер туралы айтуға болады.
• Идеал газдың кез-келген процесін, егер жылусыйымдылығы тұрақты болса политроптық процесс деп, ал процесс сызығын – политропа деп атайды.
• Политроптық процестің анықтамасында, термодинамиканың негізгі процестері – изохоралық, изобаралық, изотермиялық және адиабаталық, егер олар тұрақты жылусыйымдылықпен жүріп жатса, политроптық процестің жеке жағдайлары болып саналады.

Политроптық процестің жылусыйымдылығы (+ ∞)-тен (– ∞)-ке дейін кез келген оң және теріс мәндерге ие бола алады. Политроптық процестегі жылу мөлшері процестің жылусыйымдылығының Cn соңғы және бастапқы күйлердегі температуралар айырмасының көбейтіндісімен беріледі.

• Политроптық процестің жылусыйымдылығы (+ ∞)-тен (– ∞)-ке дейін кез келген оң және теріс мәндерге ие бола алады. Политроптық процестегі жылу мөлшері процестің жылусыйымдылығының Cn соңғы және бастапқы күйлердегі температуралар айырмасының көбейтіндісімен беріледі.

және (1)

Политроптық процестің теңдеуі термодинамиканың бірінші заңының теңдеуінің негізінен алынады:

• Политроптық процестің теңдеуі термодинамиканың бірінші заңының теңдеуінің негізінен алынады:

және (2)

• Осы теңдеулерден табамыз

(3)

• Теңдеудің сол жағын n арқылы белгілеп аламыз, онда:

(4)

• Алынған қатынасты процестің басынан аяғына дейінгі шекте интегралдап,табамыз:

(5)

немесе (6)

• Алынған теңдеу политропа процесінің теңдеуі деп аталады.

Политропа көрсеткіші n әр процесс үшін белгілі бір сандық мәнде болады. Негізгі процесстер үшін:

• Политропа көрсеткіші n әр процесс үшін белгілі бір сандық мәнде болады. Негізгі процесстер үшін:

изохоралық n = + –∞; изобаралық n = 0;

изотермиялық n = 1; адиабаттық n = k.

• Политроптық теңдеуі адиабата теңдеуінен тек n көрсеткішінің мәні арқылы ғана ерекшелінеді, сондықтан басты параметрлар арасындағы барлық қатынастар ұқсас формулалар арқылы беріле алады:
• Политроптық процестің жылусыйымдылығын келесі теңдеулерден аламыз:

осыдан, (7)

Теңдеу (7) әрбір n мәні үшін политроптық процестің жылусыйымдылы- ғын анықтауға мүмкіндік береді. Егер (7) теңдеуінде n мәнін жеке есептеулерге қойсақ, онда келесі процестердің жылусыйымдылықтарын табамыз:

• Теңдеу (7) әрбір n мәні үшін политроптық процестің жылусыйымдылы- ғын анықтауға мүмкіндік береді. Егер (7) теңдеуінде n мәнін жеке есептеулерге қойсақ, онда келесі процестердің жылусыйымдылықтарын табамыз:
• изохоралық процестікі
• изобаралық процестікі
• изотермиялық процестікі
• адиабаттық процестікі

Изобаралық процесте кеңеюде n = 0 кезінде газдың ішкі энергиясы жоғарылайды. Изохоралық процесте жылудың келтіруімен n = – ∞ кезінде ішкі энергия артады. Осыдан қорытынды жасасақ: барлық политроптық процестер, яғни кеңеюдің политроптық процестері, n<1 кезінде изотерма үстінде орналасқан, ал сығылу процестері n>1 кезінде газдың ішкі энергиясының жоғарылауымен өтеді. Политроптық процестер n>1 кезінде изотерма үстінде орналасқан кеңею процестері, ал сығылу процестері n<1 кезінде газдың ішкі энергиясының төмендеуімен өтеді.

• Изобаралық процесте кеңеюде n = 0 кезінде газдың ішкі энергиясы жоғарылайды. Изохоралық процесте жылудың келтіруімен n = – ∞ кезінде ішкі энергия артады. Осыдан қорытынды жасасақ: барлық политроптық процестер, яғни кеңеюдің политроптық процестері, n<1 кезінде изотерма үстінде орналасқан, ал сығылу процестері n>1 кезінде газдың ішкі энергиясының жоғарылауымен өтеді. Политроптық процестер n>1 кезінде изотерма үстінде орналасқан кеңею процестері, ал сығылу процестері n<1 кезінде газдың ішкі энергиясының төмендеуімен өтеді.