1. Kirish Termodinamika fani haqida

Kalorik koeffitsientlar. Termodinamikaning birinchi qonunini kalorik koeffitsientlar orqali ifodalash.
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.
Termodinamikaning birinchi qonunini analitik ifodasi


(4.9)
Bu tenglama termodinamikaning birinchi qonunini analitik ifodasidir. Har qanday sistemaning holatini aniqlash uchun o’zaro bog’lanmagan ikkita o’zgaruvchining o’zi kifoya. Bunday o’zgaruvchilar sifatida hajm va temperaturani olamiz. Sistema issiqlik olganda bu issiqlik ta’sirida uning hajmi ga temperaturasi esa ga o’zgaradi. Lekin shunday bo’lsa ham buni deb yozib bo’lmaydi, chunki hajm, temperatura va issiqlikning o’lchov birliklari har xildir.
Hajmni ga, temperaturani ga (proporsionallik koeffisientlariga) ko’paytirib, ularni bir xil o’lchovda – energiya o’lchovida ifodalash va tenglamani:
(4.10)
deb yozish mumkin.