12-§. Termodinamikada ish tushinchasi
Download 148.5 Kb.
|
MOL F 08
- Bu sahifa navigatsiya:
- Universal gaz doimiysi son jihatdan bir mol gazni bir kelvinga izobarik qizdirilganda shu gaz tomonidan bajarilgan ishga teng.
12-§. Termodinamikada ish tushinchasi Biror sistemaning ichki energiyasini o‘zgarishiga ish bajarish va issiqlik almashinish jarayonlari sabab bo‘ladi. Gazda sodir bo‘ladigan ko‘pchilik jarayonlarda uning hajmi o‘zgaradi. Gaz biror hajmni egallab turishi uchun u idishga qamalgan bo‘lib, biror tashqi kuch ostida turishi kerak. Faraz qilaylik, m massali gaz erkin siljiydigan porshenli silindirik idishga qamalgan bo‘lsin(15-a rasm). Gazning bu holatdagi temperaturasi T1, hajmi V1 va bosimi p1 bo‘lsin. Agar gazni izobarik ravishda T2 temperaturagacha qizdirsak (porshen erkin siljiy olganligi uchun, gaz bosimini o‘zgarmas deb qarash mumkin, ya’ni p1= p2 ) gaz
kengayib V2 hajmni egallaydi (15-b rasm). Gazning hajmi o‘zgarganda, u tashqi bosim kuchiga qarshi ish bajaradi. Bu ishga termodinamik ish deb ataladi. Gaz qizdirilganda, gaz molekulalarining o‘rtacha kvadratik tezligi, hamda molekulalarning ilgarilanma harakatining o‘rtacha kinetik energiyasi ortadi, bu hol gazning ichki energiyaining ortishiga olib keladi. Tezliklari (kinetik energiyasi) ortgan gaz molekulalarning porshenga borib urilishi natijasida porshenni biror h masofaga siljitadi va ish bajariladi. Mexanik ish formulasiga ko‘ra gazning tashqi kuchga (qarshi) bajargan ishi quyidagiga teng: (1) Bosim ta’rifidan ekanligini e’tiborga olsak (1) ifoda quyidagi ko‘rinishga keladi: (2) bu yerda gaz hajmining o‘zgarishidir. Demak, gazning izobarik kengayishida bajargan ishi uning bosimi bilan hajmi o‘zgarishining ko‘paytmasiga teng ekan. Bu jarayonda gaz kengayib tashqi kuchlarga qarshi musbat ish bajaradi, chunki kuch yo‘nalishi bilan porshenning ko‘chish yo‘nalishi bir xil. Kengayish jarayonida gaz o‘z ichki energiyasining bir qismini bajarilgan ishga sarflanadi. Shuning uchun gazning kengayishida bajargan ishi gaz ichki energiyasining o’zgarishiga teng bo’ladi: yoki (3) Demak, tashqi muhit bilan issiqlik almashmasdan bo’ladigan jarayonda gazning bajargan ishi uning massasi bilan haroratining o’zgarishi ko’paytmasiga to’g’ri, molyar massasiga teskari mutanosib ekan. Gaz siqilganda ham, bajargan ishi (2) ifodaga ko‘ra aniqlanadi, ammo A<0 bo‘ladi. Gaz tashqi kuch yo‘nalishida siqilganda tashqi kuch musbat ish bajaradi, chunki tashqi kuch yo‘nalishida porshen ko‘chadi. Tashqi jismlar gaz ustidan musbat ish bajarib, gazga energiya beradi. 1-a,b rasmlarda tasvirlangan har ikki holatlar uchun, ya’ni izobarik kengayish jarayoni uchun Mendeleev – Klapeyron tenglamasini yozib va ularni bir-biridan ayirsak yoki (4) Agar va deb olsak, yuqoridagi ifoda quyidagi ko‘rinishga keladi. (5) (3) ifodaga ko‘ra gaz izobarik jarayonda temperaturaga qizdirilganda tashqi kuchlar ustidan bajarilgan ish quyidagicha aniqlanadi. (6) bu ifodani 1 mol miqdordagi gaz uchun yozsak, u quyidagi ko‘rinishda bo‘ladi: (7) bundan kelib chiqadi. Bu ifodaga ko‘ra universal gaz doimiysining fizik ma’nosi kelib chiqadi. Universal gaz doimiysi son jihatdan bir mol gazni bir kelvinga izobarik qizdirilganda shu gaz tomonidan bajarilgan ishga teng. 0> Download 148.5 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling