Лекции.Орг
 

Категории:


Перевал Алакель Северный 1А 3700: Огибая скальный прижим у озера, тропа поднимается сначала по травянистому склону, затем...


Нейроглия (или проще глия, глиальные клетки): Структурная и функциональная единица нервной ткани и он состоит из тела...


Построение спирали Архимеда: Спираль Архимеда- плоская кривая линия, которую описывает точка, движущаяся равномерно вращающемуся радиусу...

Ысқаша теориялық мәлімет. Термодинамикалық жүйе мен қоршаған ортаның арасында жылу алмаспай өткізілетін процесті- адиабаттық деп атайды



Термодинамикалық жүйе мен қоршаған ортаның арасында жылу алмаспай өткізілетін процесті- адиабаттық деп атайды. Оның шартты dQ=0.

Нақты жағдайда адиабаттық процесті, егерде термодинамикалық жүйе жақсы оқшауланған болса немесе ұлғаю (сығылу) процесі тез өтетін болса, бұл кезде жұмыстың денемен сыртқы қоршаған ортаның арасында айтарлықтай жылу алмаспаған жағдайда өткізуге болады. Адиабаттық процесті алудың міндетті шарты- dQ=0, демек, Q=0.

Қайтымды адиабаттық процесс үшін dQ=0, бірақ термодинамиканың екінші заңынан бұл процесс үшін dQ=Т, dS, онда dS=0 және энтропияның өзгеруі S=S2 – S1=0, яғни S2=S1= idem. Олай болса, қайтымды адиабаттық процесс энтропия тұрақты кездегі немесе изоэнтроптық процесс.

Изоэнтроптық адиабаттық процестің дифференциалды теңдеуі:

, (3.1)

 

Техникалық термодинамикада ішкі энергияны U, энтальпияны Н, жылусыйымдылықтың С заттың калориялық қасиеттері (параметрлері) деп, ал көлемді V, қысымды Р, температураны Т термиялық қасиеттері (параметрлері) деп атайды. (3.1) теңдеуі изоэнтроптық процесте жүйенің калориялық қасиеттерінің (Н, S) термиялық қасиеттерге (Р, V) байланысты өзгеруін көрсетеді. (3.1) теңдеудегі

 

(3.2)

 

- деп белгілейміз. Мұндағы К- изоэнтроптық (адиабаттық) процестің көрсеткіші деп аталады.

Адиабаттық процесте параметрлердің өзара байланыстарын және термодинамиканың бірінші заңының теңдеуін екі түрде жазып, dQ=0 болғанда табуға болады:

 

dq = du + pdV =CVdt + PdV. (3.3)

dq = dH –Vdp = CРdT – Vdp. (3.4)

(3.4) теңдеуін (3.3) теңдеуіне бөліп, СР V=К белгілеп, табамыз:

 

K= . (3.5)

Мұнан, өзгеретіндерге бөле отырып,

 

K = – . (3.6)

(3.6) теңдеуін 1-ден 2-і күйге дейін интегралдап, адиабаттық процестің теңдеуін диффенциал түрінде шығарамыз:

 

Kln =ln . (3.7)

Бұдан:

немесе Р1V1К = Р2V2К . (3.8)

Бұдан адиабатаның теңдеуі:

РVК = idem . (3.9)

Күй теңдеуін Р1V1= mRT, және Р2V2= mRT2 қолданып, адиабаттық процесте көлем (V) мен температураның (Т) және қысым (Р) мен температураның өзара байланыстарын табамыз:

 

. (3.10)

Мұндағы К – адиабата көрсеткіші;

СР мен СV – изобаралық және изохоралық жылу сыйымдылықтар, Дж/К;

Т,Р, V - абсолюттік температура- К, қысым, Па, көлем, м3.

Адиабаттық процестің жылу сыйымдылығы:

Cq= . (3.11)

Жұмыстық дене күйінің өзгеруімен бірге, адиабата көрсеткіші К – де өзгереді. Сондықтан, техникалық есептеулерде берілген параметрлер аралығында оның орта мәнін Корта алады. (3.9) және (3.10) теңдеулерін еске ала отырып, мынаны жазуға болады:

 

РVКорта= idem және ТVКорта-1 = idem (3.12)

Көптеген газ бен булар үшін адиабата көрсеткішінің К шамасы температураның өзгеуімен салыстырғанда аз өзгереді. Сондықтан көптеген газдар үшін К – ның мәні 1,3...1,7 аралығында болады, ал ауа үшін К≈1,41.

Адиабаталық процесте екі күйдің 1 мен 2-нің арасындағы ұлғаю жұмысын L және толық берілген (техникалық) жұмысты L` мына формулалармен анықтауға болады:

 

L =m (P1V1 – P2V2) , Дж. (3.13)

L` =m (P1V1 – P2V2) , Дж. (3.14)

Адиабаттық процесте жүйенің ұлғаю жұмысы, ішкі энергияның келуі арқылы жасалады:

 

– du = pdV = L . (3.15)

Айта кететін жағдай (3.13) және (3.14) теңдеулерін L және L` анықтағанда, адиабата көрсеткіші К тұрақты болғанда пайдаланады. Егер К өзгеретін болса, онда (3.13) және (3.14) теңдеулерде оның орта мәнін Корта пайдаланады.

 





Дата добавления: 2017-02-25; просмотров: 264 | Нарушение авторских прав


Рекомендуемый контект:


Похожая информация:

Поиск на сайте:


© 2015-2019 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.004 с.