7-Мавзу: Термодинамика асослари. Ички энергия. М

7-Мавзу: Термодинамика асослари.

• 
  Ички энергия. Молекуляр-кинетик назариясининг асосан жисмнинг ички энергияси уни ташки ташкил этган барча молекулалар (ёки атом) ларнинг хаотик ҳаракатлар кинетик энергияси билан барча молекулаларнинг бир-бири билан ўзаро таъсир потенциал энергиялари йиғиндисига тенг:
  

бу ерда - молекулалар (ёки атом) ларнинг кинетик энергияси, - потенциал энергияси.

• 
  Идеал газлар учун потенциал энергия эътиборга олинмаганлиги сабабли унинг ички энергияси фақат ҳароратга боғлиқ бўлади:
  

бу ерда - иссиқлик миқдори, - ўзгармас ҳажмдаги солиштирма иссиқлик сиғими, - газ массаси, - газнинг термодинамик температураси, К; , бу ерда - газ температураси, .

• 
  Газ молекулалари илгариланма ҳаракат ўртача кинетик энергияси қуйидагига тенг бўлади:
  

бу ерда - молекула массаси.

• 
  Молекуляр-кинетик назариясининг асосан газ молекулалари илгариланма ҳаракат ўртача кинетик энергияси термодинамик ҳарорат билан қуйидаги муносабат орқали боғланган:
  

• 
  Бир атомли идеал газнинг ички энергияси унинг абсолют ҳароратига тўғри пропорционал, яъни:
  

• 
  Жисмнинг ички энергиясининг ўзгариши иккита жараён ҳисобига юз беради, яъни иссиқлик алмашиниши ва механик энергиянинг жисм ички энергияси айланиши ( ёки иш бажариш) ҳисобига.
  
• 
  Термодинамиканинг биринчи қонуни(энергия сақланиш қонуни). Системага берилган иссиқлик миқдори системанинг ички энергиясини ўзгартиришга ва системанинг ташқи жисмлар устидан иш бажаришга сарф бўлади:
  

.

• 
  Иссиқлик миқдори. Массаси бўлган жисмни ҳароратдан ҳароратгача иситиш учун зарур бўлган иссиқлик миқдори:
  

.

• 
  Солиштирма иссиқлик сиғими бу 1 кг модданинг ҳароратини 1К га ўзгартиришда унга бериладиган ёки ундан олинадиган иссиқлик миқдоридир. Солиштирма иссиқлик сиғимини аниқлаш учун иссиқлик баланс тенгламасидан фойдаланилади.
  
• 
  Массаси бўлган суюқликни буғга айлантириб юбориш учун зарур бўлган иссиқлик миқдори:
  

,
бу ерда - буғ ҳосил бўлиш солиштирма иссиқлиги.

• 
  Массаси бўлган кристалл жисмни эритиб юбориш учун зарур бўлган иссиқлик миқдори:
  

,
бу ерда - солиштирма эриш иссиқлиги.

• 
  Иссиқлик баланс тенгламаси. Иссиқлик алмашиниш жараёнида ички энергия бир жисмдан бошқа бир жисмга ўтади. Агар иккита жисм бўлса:
  

,
бу ерда - биринчи жисм берган иссиқлик миқдори, - иккинчи жисм олган иссиқлик миқдори. Бу тенглама иссиқлик баланс тенгламаси дейилади. Умумий ҳолда, яъни бу жараён бир нечта жисмлар ўртасида содир бўлса, иссиқлик баланс тенгламаси қуйидаги кўринишда бўлади:
,
бу ерда - жисмлар берган ёки олган иссиқлик миқдорлари.

• 
  Тўйинган буғ. Тўйинган буғ деб,берилган ҳароратда босими ва зичлиги максимал бўлган буғга айтилади. Тўйинган буғнинг босими қуйидаги формула билан тақрибан аниқланилади:
  

.
Ҳавонинг намлиги планетамиз атмосферасида буғнинг мавжудлигини характерлайди. Абсолют намлик ҳаводаги сув буғининг зичлигига ёки унинг босими га тенг бўлган катталикдир. Абсолют намликнинг бирлиги – кг/м³.

• 
  Нисбий намлик деб абсолют намликнинг берилган ҳароратдаги тўйинган буғ зичлигига нисбатига айтилади:
  

,
бу ерда - тўйинган буғ зичлиги.