Idial gaz aralashmalari Reja: Termodinamik jarayonlarni o‘rganish yo‘llari

Idial gaz aralashmalari

Reja:

1. Termodinamik jarayonlarni o‘rganish yo‘llari

2. Izoxorik jarayon

3. Izobarik jarayon

Izotermik jarayon

6. Politrop jarayon

1. Termodinamik jarayonlarni o‘rganish yo‘llari

Termodinamikaning birinchi qonuni issiqlik miqdori, ichki energiyaning o‘zgarishi va tashqi kuchlarga qarshi bajarilgan foydali ish o‘rtasidagi munosabatni belgilaydi. Jismga uzatilayotgan yoki undan olib ketilayotgan issiqlik miqdori jarayonning turiga bog‘liq bo‘ladi.

Asosiy termodinamik jarayonlar quyidagilardan iborat:

1. 
   O‘zgarmas hajmda kechadigan izoxorik jarayon.
   
2. 
   O‘zgarmas bosimda kechadigan izobarik jarayon.
   
3. 
   O‘zgarmas temperaturada kechadigan izotermik jarayon.
   
4. 
   Tashqi muhit bilan issiqlik almashmagan holda kechadigan adiabatik jarayon.
   
5. 
   Yuqoridagi termodinamik jarayonlarni umumlashtirgan politrop jarayon.
   

Politrop jarayonda tizimning issiqlik sig‘imi o‘zgarmas bo‘ladi.
Barcha jarayonlarni o‘rganishda umumiy uslub qo‘llanilib, uning mohiyati quyidagidan iborat:

1. 
   Jarayonning p va Ts diagrammadagi egri chiziq tenglamasi keltirib chiqariladi;
   
2. 
   Ishchi jismning holat parametrlari orasidagi bog‘lanish aniqlanadi.
   
3. 
   Quyidagi formulalar orqali ichki energiyaning o‘zgarishi aniqlanadi:
   


yoki sig‘im o‘zgarmas bo‘lganda:

4. 
   Tizimning kengayish ishi quyidagi tarzda aniqlanadi:
   

5. Termodinamik jarayonning issiqlik miqdori quyidagi formula orqali hisoblanadi:

6. Jarayonda entelpiyaning o‘zgarishi quyidagi formuladan aniqlanadi:

yoki o‘zgarmas sig‘im uchun

7. Ideal gazning entropiyasini o‘zgarishini quyidagi formulalar yordamida aniqlaymiz:

Tekshirilayotgan barcha jarayonlar, qaytar jarayonlar ekanligini ta’kidlab o‘tamiz.

2. Izoxorik jarayon

Izoxorik jarayonga yopiq idishda gazning isishi yoki sovishi misol bo‘la oladi.
O‘zgarmas hajmda kechadigan jarayonga izoxorik jarayon (d =0, yoki =const) deb aytiladi. Jarayon egri chizig‘i izoxora deb aytiladi. 1-rasmda jarayonning p - va Ts- diagrammalari tasvirlangan.
Ideal gazning holat tenglamasi:
p =RT dan
v=const uchun

p/T = R/ =f( )=const

Izoxorik jarayonda bosimlar nisbati absolyut temperaturalar nisbatlariga teng bo‘ladi, ya’ni bosim o‘zgarishi bu jarayondagi absolyut temperatura o‘zgarishiga to‘g‘ri proportsionaldir.

p₁/p₂=T₁/T₂ (1)





1-rasm. Gaz holatini izoxorik jarayonda o‘zgarishining Pv - va Ts - diagrammalari

Izoxorik jarayonda gaz hajmining o‘zgarishi d =v₂- ₁=0 , bo‘lganligidan

(2)

Ya’ni, izoxorik jarayonda gaz ish bajarmaydi. Termodinamikaning birinchi qonunini d =0. hol uchun yozamiz:

(3)
Sig‘im o‘zgarmas bo‘lganda:
(4)
Demak, tizimga berilgan dq issiqlik miqdori shu tizim ichki energiyasining o‘zgarishiga sarflanar ekan.
Sig‘im o‘zgaruvchan bo‘lganda: