67
Газ қысымы мен көлемі арасындағы байланыс
адиабата теңдеуімен
анықталады. Процесс квазистатикалық болуы үшін, ұлғаю адиабата бойымен
жүруі керек (23-сурет) :
Бұл теңдеуді мына түрде жазуға
болады:
,
мұнда
-газдың
бастапқы қысымы,
бастапқы көлемі. Бұдан
.
Қысымның осы өрнегін жұмыстың формуласына қойып,
мынадай өрнек
аламыз:
.
Жұмысты анықтау үшін осы өрнекті
ден
-ге
дейінгі аралықта
интегралдаймыз:
Осы өрнектегі интеграл былай анықталады:
Күй теңдеуінен
екенін
ескерсек, онда жұмысты мына түрде
анықтаймыз:
. (27.1)
(26.5) теңдеуге
сәйкес
болғандықтан
.
Сондықтан, көлем адиабатты ұлғайғанда жұмысты мына түрде де анықтауға
болады:
(27.2)
P
V
1
V
2
V
1
0
23-сурет.
2
68
Соңғы формулада
екендігі ескерілген.
Сонымен, адиабаттық ұлғаю кезінде газ изотермиялық
ұлғаю кезіндегіге
қарағанда аз жұмыс атқаратындығын анықтадық. Адиабаттық ұлғаю кезінде
атқарылған жұмыс 23-суреттегі штрихталған ауданға тең болады.
Бақылау сұрақтары:
1. Адиабатты ұлғайған газдың жұмысын анықтаңыз.
2. Адиабатты ұлғайған газдың жұмысы мен изтермиялы ұлғайған газдың жұмысын
салыстырыңыз.
3.
Роберт Майер теңдеуін және
қатынасын қолданып
және
жылусиымдылықтарын және арқылы өрнектеңіз.
Достарыңызбен бөлісу: