Ўзгармас ҳароратли(изотермик) жараён.
Ишчи жисмнинг ҳарорати ўзгармас ҳолда бажариладиган ҳар қандай термодинамик жараён-изотермик жараён дейилади.
Жараённинг тенгламаси
PJ=const
Жараённинг бажарилиш шарти эмас
T=Const
Жараённинг РJ диаграммасидаги ифодаси логарифмик эгри чизиқ, ТS диаграммаси эса абцисса ўқига параллел бўлган чизиқдир.
Ўлчамлар орасидаги боғланишни жараённинг тенгламасидан аниқлаш мумкин, яъни
Демак, жараёнда ишчи жисмнинг босими, унинг солиштирма ҳажмига тескари пропарционал боғланган.
Газнинг бажарган ташқи иши
Ҳолат тенгламасидан
Чунки RT=Const.
Шундай қилиб
Жараёнда газ ички энергиясини ўзгариши нолга тенг бўлади: Du=0, чунки Т2=Т1=Const.
Жараёнда газга берилган иссиқликни миқдори Du=0 бўлгани учун
q=l= RTlnJ2/J1 бўлади.
Бу тенгликдан кўриниб турибдики, изотермик жараёнда газга бериладиган иссиқликнинг барчаси иш бажарилишига сарф бўлади. Газнинг ички энергияси бу жараёнда ўзгармайди.
Газни энтропияси ΔТ=0, яъни Т=Сonst бўлганлиги учун
ΔS=S2-S1= RTlnJ2/J1- RlnP1/P2
Ташқи муҳит билан иссиқлик алмашмайдиган (адибатик) жараён.
Ишчи жисм билан ташқи муҳит орасида иссиқлик алмашмайдиган ҳар қандай ҳолат ўзгаришидаги термодинамик жараён-адиабатик жараён дейилади.
Бу жараённи идеал жараён дейиш мумкин, чунки ҳақиқий жараёнларнинг барчасида ҳам оз ёки кўп миқдорда ташқи муҳит билан иссиқлик алмашиниш ҳоллари содир бўлади.
Амалда адиабата жараёнига яқин келадиган жараёнлар ўта тез содир бўладиган жараёнлар бўлиб, уларда ишчи жисм ташқи муҳит билан иссиқлик алмашиниб улгура олмайди, яьни, жараён қанчалик тез содир бўлса, у шунчалик адиабатага яқинлашади.
Жараённинг шарти
dq = 0
Термодинамика биринчи қонунининг математик ифодаси диффренциал куринишида;
dq=CvdT+RdJ ёки dq=CpdT-JdP
Иккала тенгликда ҳам dc=0 бўлгани учун
СvdT+PdJ=0, CpdT-JdP=0
ёки
СvdT=-PdJ, CpdT-JdP
Иккинчи тенгликни биринчи тенгликка бўламиз
бўлгани учун ёки . Бу тенгликдаги ўнг томондаги биринчи нисбатни чап тамонга қўямиз.
Охирги тенгликни интегралллаймиз ва қуйидагини ҳосил қиламиз.
Тенгликнинг ўнг томонидаги коэффициент «К» ни ишорасини ҳисобга олган ҳолда логарифм белгиси остига киритамиз:
Малумки, агар икки сонининг логарифмлари ўзаро тенг бўлса, уларнинг ўзлари ҳам бир-бирига тенг бўлади.
Шунинг учун
бўлади, бу тенгликдан ёзишимиз мумкин.
PJ1K = PJ2K = ….. = Pn JnK = Const.
Шундай қилиб, адиабатик жараённинг тенгламаси умумий ҳолда қуйидагича бўлади.
PJK = Const.
Адиабатик жараённинг PJ диаграммаси гипербола чизиғи билан 4-расм), ТS диаграммада эса вертикал чизиқ билан ифодаланади.
4-расм. Адибатик жараённи P,J ва T,S диограммада акс этиши
|
Do'stlaringiz bilan baham: |