3-amaliy mashg‘ulot issiqlik sig‘imiga doir masalalar

3-AMALIY MASHG‘ULOT
Issiqlik sig‘imiga doir masalalar.
Moddaning miqdor birligi temperaturasini bir gradusga o‘zgartirish uchun zarur bo‘ladigan issiqlik miqdori solishtirma issiqlik sig‘imi deyiladi.
Tanlangan birliklarga qarab, turlicha issiqlik sig‘imlari bo‘ladi: mol issiqlik sig‘imi c–kJ/(kmol.grad); massaviy issiqlik sig‘imi C-kJ/(kg.grad) va hajmiy issiqlik sig‘imi C¹–kJ/(m³.grad).
Issiqlik sig‘imlari o‘zaro quyidagicha bog‘langan:
C= (3.1)
C¹= (3.2)

C¹=C (3.3)

bu erda - gazning normal sharoitdagi zichligi.
Issiqlik texnikasida o‘zgarmas hajmda V=const va o‘zgarmas bosimda P=const boradigan jarayonlar katta ahamiyatga ega.
Shu sharoitlar uchun haqiqiy va o‘rtacha isssiqlik sig‘imi farqlanadi:
Mol issiqlik sig‘imi – o‘zgarmas hajm ( ) va o‘zgarmas bosimda ( );
Massaviy – o‘zgarmas hajm ( ) va o‘zgarmas bosimda ( );
Hajmiy – o‘zgarmas hajm ( , ) va o‘zgarmas bosimda ( );

Mol issiqlik sig‘imining yuqori bo‘lmagan temperaturalardagi taxminiy qiymatlari 2-jadvalda keltirilgan.


Mol issiqlik sig‘imining qiymatlari (C=const).
2.1 - jadval

Gazlar			sv		sr	k
	kJ/(kmol.grad)			Kkal/(kmol.grad)			Cp/Cv
Bir atomli	12,56	20,93	3		5	1,67
Ikki atomli	20,93	29,31	5		7	1,40
Uch va ko‘p atomli	29,31	37,88	7		9	1,29

Gazlar issiqlik sig‘imining o‘zgarishi temperatura o‘zgarishiga bog‘liqdir.
1 kg gazni t₁va t₂ temperaturagacha qizdirish uchun zaruriy issiqlik miqdori quyidagiga teng bo‘ladi:
q = (sm) (t₂-t₁) = Cm₂t₂ – Cm₁t₁ (3.4)
bu erda Cm₁ va Cm₂ mos ravishda ⁰C dan t₁ va ⁰C dan t₂ temperatura oralig‘idagi o‘rtacha issiqlik sig‘imi.
Yuqoridagi formuladan:
q_v = Cvm₂t₂-Cvm₁t_{1 (3.5)}
va
q_p = Cpm₂t₂-Cpm₁t₁
Agar jarayonda M kg yoki Vn m³ gaz ishtirok etsa:
Qv=M(Cvm₂t₂-Cvm₁t₁) = V_H (C¹vm₂t₂- C¹vm₁t₁) (3.6)
Qr = M(Cpm₂t₂-Cpm₁t₁)= V_H (C¹pm₂.t₂- C¹pm₁t₁) (3.7)
3-jadvalda xaqiqiy va o‘rtacha mol issiqlik sig‘imlarini (P=const) hisoblash uchun interpolyatsion formulalar keltirilgan.
4-jadvalda o‘rtacha massaviy va hajmiy issiqlik sig‘imlarini (V=const) hisoblash uchun interpolyatsion formulalar keltirilgan.
Gazlar aralashmasining issiqlik sig‘imi quyidagi asosiy formulalar asosida aniqlanadi:
Aralashmaning massaviy issiqlik sig‘imi:
C_ar = m_i.C_i (3.8)
Xajmiy issiqlik sig‘imi:
C'_ar = r_iC'_I (3.9)
Mol issiqlik sig‘imi:
C_ar = r_i C'_I (3.10)