Issiqlik muhandisligi

8. Entalpiya va entropiya.
Asosiy so'zlar va iboralar:ta'rif, tenglama, jarayonlarda qo'llash
Entalpiya va entropiya-bu jarayonlarni boshdan kechirayotgan tizimlarning xatti-harakatlarini tavsiflash uchun ishlatiladigan ikkita muhim termodinamik xususiyat.
Entalpiya tizimning ichki energiyasi va uning bosimi va hajmining hosilasi yig'indisi sifatida aniqlanadi. U ko'pincha h belgisi bilan belgilanadi va matematik tarzda h = u + PV sifatida ifodalanadi, bu erda u-tizimning ichki energiyasi, P-bosim va V-hajm. Entalpiya-bu holat funktsiyasi, ya'ni uning qiymati tizimning u erga qanday etib kelganiga emas, balki faqat tizimning hozirgi holatiga bog'liq.
Entalpiya odatda tizimning doimiy bosimdagi issiqlik tarkibini tavsiflash uchun ishlatiladi. Masalan, kimyoviy reaktsiyada entalpiyaning o'zgarishi (h) reaksiya natijasida chiqarilgan yoki so'rilgan issiqlik miqdorini hisoblash uchun ishlatilishi mumkin.
Boshqa tomondan, entropiya tizimning buzilishi yoki tasodifiyligi o'lchovidir. Bu ko'pincha belgi bilan belgilanadi S va matematik tarzda ifodalanadikattalab sifatida s = Q / T, bu erda D. s-tizimning entropiyasining o'zgarishi, Q-uzatiladigan issiqlik miqdori va T-Kelvindagi harorat. Entropiya ham holat funktsiyasidir va uning qiymati faqat tizimning hozirgi holatiga bog'liq.
Entropiya termodinamikaning ikkinchi qonuni bilan bog'liq bo'lib, unda izolyatsiya qilingan tizimning entropiyasi vaqt o'tishi bilan har doim ortib boradi. Entropiya, shuningdek, tizimda energiya mavjudligi va energiyani konvertatsiya qilish jarayonlarining samaradorligi bilan bog'liq.
Entalpiya va entropiya ikkalasi ham jarayonlarni boshdan kechirayotgan tizimlarning xatti-harakatlarini tavsiflashda foydalidir. Masalan, kimyoviy reaktsiyada entalpiyaning o'zgarishi reaktsiyadagi issiqlik uzatilishini hisoblash uchun, entropiyaning o'zgarishi esa tizimdagi tartibsizlik yoki tasodifiylik miqdorini hisoblash uchun ishlatilishi mumkin. Kabi termodinamik tsikllarda Karno tsikli, o'zgarishi entalpiya va entropiya tsiklning samaradorligini hisoblash uchun ishlatilishi mumkin.