Termodinamika” fanidan o`quv- uslubiy majmua

4.4. Adiabatik jarayon

Ishmoddasitashqimuhitbilanissiqlikolinmaganholdakechadigantermodinamikjarayonadiabatikjarayondeyiladi. Jarayonningegrichizig’iadiabatadeyiladi (4.5-rasm).

4.5-rasm.Gazholatiniadiabatikjarayondao’zgarishiningpv -vaTs -diagrammalari
Tashqaridagitizimgaissiqlikuzatilmaydivaundanchiqarilmaydi, ya’ni dq=0. Realsharoitdarealjarayonlarmuvozanatdabo’laolmaydi, shuninguchunadiabatikjarayonbo’lishmumkinemas.
Ammotezkechadiganjarayonlarniobnobotikjarayondebqarashmumkin.
Tashqaridantizimgakiritilganissiqlikmiqdori dq_A=0bo’lganligiuchun, shutizimentropiyasiningo’zgarishi ds=dq_A/T=0 bo’ladi. Demak, tizimdakechadiganjarayonadiabatikbo’lsa, bundaytermodinamiktizimningentropiyasio’zgarmasdir, ya’niS=const.
Adnobatenglamasinikeltiribchiqaraylik. Termodinamikaningbirinchiqonunitenglamasidan dq=0 bo’lganda:
SrdT-UdP=0 va CvdT+PdU=0.
Birinchitenglamaniikkinchisigabo’lib, quyidaginihosilqilamiz:
yoki
OxirgitenglamaniK= const (Sr=const vaSu=const) debhisoblabintegrallaymiz:
va
yuqoridagitenglamanipotenstirlasak:
(V₂/V)^K=p₁/p₂yokir₁v₁^K=p₂v₂^K
hosil bo’ladi.
U holda adiabata tenglamasi quyidagicha bo’ladi:

PV^K=const. (4.20)

Bunda K=Sr/Sv – izobarik solishtirma issiqlik sig’imini izoxorik solishtirma issiqlik sig’imidan necha marta kattaligini ko’rsatuvchi koeffistient bo’lib, u adiabata ko’rsatkichi deyiladi.

(20) munosabat Puyassonning adiabata tenglamasi deb ataladi.
Adiabata tenglamasi (20) dan gaz holatining parametrlari orasidagi bog’lanishni ifodalovchi adiabatik jarayon tenglamalarini keltirib chiqarish mumkin:
R va U o’rtasida
(4.21)
T va U o’rtasida:
(4.22)
r va t o’rtasida
(4.23)
Adiabatik jarayonda gazning bajargan ishi ichki energiyaning o’zgarishiga teng, ya’ni
du+pdu=0 yoki du=pdu (24)
Gaz hajmining ortishi natijasida uning bosimi va temperaturasi kamayadi, siqilganda esa aksincha.
Bunday jarayon faqat gaz ichki energiyasining ortishi yoki kamayishi hisobiga sodir bo’la oladi.
Adiabatik jarayonda bajarilgan ishni termodinamikaning birinchi qonunidan keltirib chiqarish mumkin.
q=u+A=0.
C_u=const da A= – u=Cr (T₁-T₂)
yoki (4.25)
C_v /R =C_u (C_p-C_u)=1/(K-1) ekanligidan
hosilqilamiz. (4.26)
Ushbutenglama P₁U₁=RT₁va P₂U₂=RT₂ekanligidan
(4.27)
lekin
uholda (4.28)
Endi PV va TS diagrammalardaizotermavaadiabatikningjoylashuvigaehtiborberaylik (5-rasm).
Izotermikjarayonbo’yichagazkengaysa, uningbosimiadiabataganisbatan sekinroq, gaz siqilgandaesa, adiabatikjarayondagiganisbatanyanaham sekinroqo’zgaradi. Adiabatikjarayongrafiginingtikligigaasosiy sababo’rganilayotgangazkengaygandauningichkienargiyasivatemperaturasikamayadi, agargaz siqilsa, uninghajminikamayishinatijasidaichkienergiyasivatemperaturasiortadi.