Идеал газдардың кинетикалық теориясы

63 
ауданы) жұмысы атқарылады. M
/
N
/
шекарасы A
/
B
/
орынына барады, газ 
жұмысын атқарады. Газдың атқарған толық жұмысы 
. Газ сырттан жылу алған жоқ, себебі цилиндр адиабаталық 
оқшауланған. Тығынның физикалық күйі, ішкі энергиясы өзгеріссіз қалған. 
Сондықтан термодинамиканың бірінші бастамасын осы процесс үшін былай 
жазамыз: 
немесе 
.
(25.3)
Энтальпияның анықтамасы бойынша . Сондықтан (25.3) теңдік 
Джоуль-Томсон процесінде газдың энтальпиясы өзгермейтінін көрсетеді: 
. (25.4) 
 
5. Техникалық Джоуль-Томсон құбылысын тығынды қолданбай іске 
асыруға болады. Жоғары қысымда тұрған газды қысымы төмен кеңістікке 
вентиль немесе жіңішке саңлау арқылы ағуға мәжбүрлейді. Мұндай процесс 
газдың дроссельденуі деп аталады. Бұл процесс кезінде де энтальпия тұрақты 
болып қалады. 
6. Джоуль заңы. Джоуль-Томсон тәжірибесінің нәтижелерін идеал газдың 
ішкі энергиясының көлемге тәуелділігін анықтауға қолданайық. Джоуль-
Томсон тәжірибесінде газдың стационар ағыны кезінде тығынның екі 
жағындағы температурасы өлшенген. Тәжірибе нәтижесінде барлық газдың 
температуралары төмендеді, ал сутегі үшін температура аздап артқан. 
Температуралардың
айырмасы газ үшін Менделеев-Клапейрон 
теңдеуі дәлірек орындалғанда азаяды, демек газ идеал газ заңдарына дәлірек 
бағынған сайыназаяды. Бұдан, идеал газдар үшін
болады деп 
ескереміз. Бойль-Мариотт заңына сәйкес
,
теңдеуі
екендігін көрсетеді, басқаша жазсақ: 
(25.5) 
Сонымен, идеал газдың ішкі энергиясы тұрақты температура кезінде 
көлемге тәуелді емес. Басқаша айтқанда, идеал газ үшін ішкі энергия   тек 
қана температураның   функциясы болып табылады. Бұл тәжірибелік факт 
Джоуль заңы деп аталады. 
(25.6) 

64 

жүктеу/скачать 5,05 Kb.

Достарыңызбен бөлісу: