Химиялық термодинамиканың негізі § термодинамиканың бірінші заңы термодинамикалық түсініктер мен анықтамалар
жүктеу/скачать 0,9 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Адиабаталық процестегі
| Изохоралық процесте (V=соnst) тек қысым мен температура ғана өзгереді. Бірақ газ күйін сипаттайтын теңдеулерде кездесетін көлем мен қысым көбейтіндісі (рV) тұрақты, өйткені процесс жағдайына байланысты көлем тұрақты. Ендеше және ішкі энергия өзгерісі ондағы жылуға тең, ΔUV=QV, яғни системаға сырттан берілген жылудың бәрі тек системаның ішкі энергиясын арттыруға жұмсалады. Мұндағы жылу QV ішкі энергия UV өлшемі және бұл процесте ешбір жұмыс жүргізілуі мүмкін емес.
Адиабаталық процестегі (Q = 0) газдың үлғаю жұмысы температура мен қысым өзгерген кезде жүреді. Мұнда көлем тұрақты, өзгеріссіз қалады. Газ сырттан, өзге системадан ешбір жылу алмағандықтан ( Q = 0), адиабаталық процестегі система жұмысы ондағы идеал газдың ішкі энергиясы есебінен жүргізіледі, ал газдың өзі салқындайды. Жоғарыда келтірген идеал газ күйін сипаттайтын теңдеуден (рV=RТ) идеал газдың ішкі энергиясы тек температураға тәуелді екені көрінеді. Осыны негіз етіп алғанда, системадағы ішкі энергияның өзгерісі ΔU тұрақты көлем кезіндегі жылу сыйымдылығын (СV) температура өзгерісіне (ΔT) көбейткенге тең. Сондықтан да адиабаталық процестегі газдың ұлғаюы кезінде температура төмендеп, система салқындайды. Мұндағы жұмысты жылу сыйымдылығы мен температура өзгерісі арқылы өрнектесек: A=CV(T1T2) (27) мүндағы СV—тұрақты көлем кезіндегі газдың жылу сыйымдылығы. Жылу сыйымдылығы (С)—заттың бірлік массасын 1 К-ге қыздыруға кеткен жылу мөлшері (өлшемі Дж/моль К)). Жылу сыйымдылығы меншікті және молярлі деп бөлінеді. Қыздыру не суыту жағдайына қарай жылу сыйымдылығы тұрақты көлемдегі (СV), түрақты қысымдағы (Ср) деп қарастырылады. Адиабаталық процесс 6-суреттегі ЕF" қисығымен көрсетіліп, оның жұмысы V1EFV2 ауданымен анықталады. Ал, осы процестегі жұмысты термодинамиканың бірінші заңы тұрғысынан алып қарастырсақ, осы жұмыстың ішкі энергияның өзгеруі есебінен жүретіні байқалады. Мұндай процестегі жұмыс пен ішкі энергия өзгерісі өзара тең және олардың абсолюттік мәні кері (A = ΔU). Идеал газ үшін: мұндағы n — идеал газдың мольдік саны; dT=T1T2; ρdV=A. Жылу сыйымдылығы денеге енген шексіз аз мөлшердегі жылудың осы жылу ену нәтижесінде пайда болатын өзгеріске қатынасымен анықталады. Изохоралық процестер үшін: Бұл теңдеудің екеуін де барлық агрегаттық күй және барлық заттар үшін қолдануға болады. жүктеу/скачать 0,9 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|