20. Экстенсивті фактор және интенсивті факторларды жазыңыз. Жұмыс дегеніміз – жүйе мен қоршаған орта әрекеттескенде пайда болатын құбылыс.
Жұмыс екі шамамен анықталады: интенсивтік (қарқындылық) факторы және экстенсивтік (сыйымдылық) факторы. Егер интенсивтік фактор тұрақты болса, онда берілген процесс үшін экстенсивтік факторының өзгеруіне көбейткенге тең. Мысалы, газдың ұлғаю жұмысы үшін: A = P∆V. Мұндағы интенсивтік фактор – қысым, ал экстенсивтік фактор – көлем. Жұмыс жүйе арқылы жасалса, онда оның таңбасы оң болады (+А), егер жүйеден тыс жасалып, сыртқы күштердің әсерінен істелсе, онда оның таңбасы теріс болады (-А).
Жылу мен жұмыс деген ұғымдар бір-біріне жақын ұғымдар. Термодинамикалық тұрғыдан қарағанда жұмыс немесе жылу бір денеден екінші денеге энергияның ауысу формалары болып табылады. Жұмыс жасалғанда ең кемінде екі дене (жүйе) қатысуы тиіс. Бір дененің күштері нәтижесінде жұмыс жасалса, екінші дене бұл күштерді өзіне қабылдайды. Термодинамика тұрғысынан қорытып айтқанда, жұмыс немесе жылу алмасуы энергия берілудің формалары, ал жұмыс немесе жылудың мөлшері осы формалар арқылы берілген энергияның өлшемі болып табылады.
21. Бос және байланысқан энергия жайлы айтып беріңіз. Жүйе үшін изобаралық потенциалды пайдалы жұмысқа толық ауысатын энергияның өлшемі ретінде қарастыруға болады. Толық энергияның осы бөлігін H = G + TS бос энергия деп атайды. Қайтымды процестерде энергияның өзгерісі ең үлкен мәнге ие болады. Толық энергияның басқа бөлігі жұмысқа ауыспай, тек жылу күйінде ортаға тарайды. Оны байланысқан энергия деп атайды. Қайтымды процестерде байланысқан энергияның мөлшері ең аз мәнін көрсетеді. Ол Qқ-ды = TdS өрнегімен анықталады. Сонымен, энтропия байланысқан энергияның экстенсивтік (қарқындылық) факторы болып табылады.
2-Модуль 1. Энтропияның өзгерісін есептеу жолдарын түсіндіріңіз. Энтропия дегеніміз жүйенің белгілі бір күйінің функциясы. Энтропия ұғымы арқылы екінші заңға тағы бір анықтама беруге болады: энтропия – жүйенің біртекті күй функциясы. Бұл анықтама бірінші және екінші заңның формальды түрде ұқсастығын көрсетеді, яғни бірінші заңда күй функциясы ретінде ішкі энергия алынса, екінші заңда энтропия алынады. Энтропияның өзгеруіне қажетті екі түрлі есеп болуы мүмкін.
Өздігінен жүретін процесс бола ма деген сұраққа жауап беретін есептер. Оқшауланаған жүйеде энтропияның өзгеруін жүйенің бастапқы және соңғы жағдайдағы энтропияларының айырмасы ретінде табады:
∆S = Sсоңғы – Sбаст 2.Тек энтропияның өзгеруін ғана есептейтін есептер. Мұндай жағдайда есептелеген энтропияның шамасы оң, теріс және нөлге тең болуы мүмкін. Жүйенің өздігінен жүру мүмкіндігін тек оқшауланған жүйелер жағдайында ғана шешуге болатынын айта кеткен жөн.
Қайтымды процестер жылуларының мәліметтері бойынша энтропияның өзгеруін есептеу мынадай өрнек арқылы жүргізіледі:
Идеал газдың қайтымды изотермиялық ұлғаюына да энтропия өзгерісін есептеп шығаруға болады. Бұл жағдайда Q = A, ендеше
