Kirish. Fizik kimyoning tekshirish ob’ekti

17. Termodinamikaning birinchi qonunining matematik ifodasi, uning integral, differentsial hamda xususiy ko’rinishlari.

Termodinamikaning 1 qonuniga muvofiq, sistemaga issiqlik (Q) berilsa, u sistemaning ichki energiyasini oshirishga va foydali ish bajarishga sarf bo`ladi:

Q = ΔU + A (4.5.)

yoki ΔU = Q – A (4.6.)

Ya‘ni ichki energiya sistemaga tashqaridan issiqlik berilganda yoki olinganda va sistema ustidan ish bajarilganda (yoki sistema ish bajarganda) o`zgaradi. Ichki energiyaning o`zgarishini bevosita o`lchash mumkin bo`lmaganligi uchun, berilgan (olingan) issiqlik va bajarilgan ishlar yig’indisini o`lchab ichki energiyaning o`zgarishi aniqlanadi.

ΔU – to`liq funksiya, issiqlik va ish (A) noto`liq funksiyalardir.

Odatda bajarilgan ish va sarf qilingan issiqlik differensial holda beriladi:

δQ = dU + δA (4.7.)

bu yerda d – to`liq funksiyaning, δ – noto`liq funksiyaning cheksiz kichik o`zgarishidir.

Demak, issiqlik va ish noto`liq funksiyalardir, lekin ularning yig’indisi to`liq funksiyadir. Agar ish faqatgina gazning kengayishi (torayishi) jarayonida bajarilgan ish bo`lsa, (4.3., 4.6.) tenglamalaridan:

δ Q = dU + PdV (4.8.)

(4.7., 4.8) tenglamalarga muvofiq, sistemaga tashqaridan berilgan issiqlik, uning ichki energiyasini oshirishga va sistemaning ish bajarishiga sarflanadi.

(4.5., 4.6., 4.7.) va (4.8) tenglamalar termodinamikaning 1 qonunining matematik ifodasidir.

1 qonunni – ichki energiyaning holat funksiyasi ekanligini, izolirlangan sistema ichki energiyasining o`zgarmasligini, ekvivalentlik qonunini, birinchi xil abadiy dvigatelning yaratish mumkin emasligini – umumiy qonun bo`lmish energiyaning saqlanish qonunidan va aksincha I qonunning qonun – postulatidan energiyaning saqlanish qonunini mantiqiy keltirib chiqarish mumkin, shunga ko`ra I qonun energiyaning saqlanish qonunining xususiy ko`rinishidir va uning miqdoriy ifodasidir.