Qaytar jarayonlar uchun termodinamika 2-qonuni

Qaytar jarayonlar uchun termodinamika 2-qonuni Reja; 1.Termodinamika ikkinchi qonuning ta'riflari 2.Entropiya haqida qisqacha ma'lumot. 3.Qaytar jarayonlar uchun termodinamika 2-qonuni 4.Termodinamik potensiallar Termodinamika 2-qonuni ta'riflari 1.Issiqlik hech qachon sovuq jismdan issiq jismga o'z-o'zidan o'tmaydi(R.Klauzius 1850y). 2.Ikkinchi turdagi abadiy dvigatel yasash mumkin emas(V.Ostvald). 3.Hech bir qurilma o'zi bilan bir xil energetik darajadagi sistemadan issiqlik olib ish bajara olmaydi. 4.Issiqlik idishning sovishi hisobidan mexanik ish bajara oladigan davriy ravishda ishlaydigan mashina qurib bo'lmaydi(Kelvin Plank). 5.Har qanday izolyatsiyalangan sistemada vaqt o'tishi bilan tartibsizlik darajasi ortib boradi. Termodinamika 2-qonuni ta'riflari Termodinamika ikkinchi qonunining dastlabki kashfiyotchisi S.Karno bo'lib hisoblanadi.U issiqlikning ishga aylanish sharoitlarini o'rganib(1824y) shunday xulosaga keldi:Issiqlik mashinalarida manbadan olingan issiqlik miqdori to'la-to'kis ishga aylanmaydi.Uning bir qismi sovutgichga beriladi. Agar manbadan olingan issiqlikni Q1 bilan, sovutgichga berilgan issiqlikni Q2 bilan belgilasak, ular orasidagi farq Q1-Q2 ish (A) ga aylangan issiqlik miqdori bo'ladi.Mashinaning foydali ish koeffisienti quyidagi tenglama orqali ifodalasak bo'ladi:n=Q1-Q2Q1=AQ1 Termodinamika 2-qonuni ta'riflari Issiqlik mashinasining foydali ish koeffisienti ishchi jismning tabiatiga bog'liq bo'lmay, faqat haroratlar farqi bilan belgilanadi(Karno-Klauzius teoremasi).Bu teorema termodinamika ikkinchi qonuni bilan quyidagicha ifodalanadi:n=T1-T2T1 Bunda T1-issiqlik manbaining harorati T2-sovutgichning harorati. Entropiya haqida qisqacha ma'lumot Termodinamika 2-qonuni ta'riflari shuni ko'rsatadiki,ularning barchasi o'z-o'zidan boradigan jarayonlar masalan,gazning kengayishi,issiq jism atrof haroratigacha sovishi va h.k.ning yo'nalishini xarakterlaydi.O'z-o'zidan boradigan jarayonlarning borish sharoitini yoki muvozanat qaror topishini aniqlash nazariy va amaliy jihatdan katta ahamiyatga ega. Ikkinchi qonunda ta'kidlanganidek,issiqlikni(molekulalarning tartibsiz harakatining) ishga (molekulalarning tartibli harakatiga)to'liq aylanmaydi,lekin ish to'liq issiqlikka aylanadi.M:gaz siqilgan paytda quyidagilar sodir bo'ladi: Entropiya haqida ma'lumot 1.Molekulalarning tartibsiz harakati tufayli energiyaning har qanday turlari issiqlikka aylanishga harakat qiladi. 2.Issiqlik esa sovuqroq jismga beriladi. 3.Bu jarayon tabiiy bo'lib,o'z-o'zidan boradi. 4.Reaksiya qaytmasdir. Buni fanda entropiya termodinamik funksiyasi yordamida o'rganiladi.Bu funksiyani birinchi bo'lib fanga Klauzius(1865y) kiritgan va S bilan belgilagan. Qaytar jarayonlar uchun termodinamika 2-qonuni Qaytar jarayonlar uchun entropiyaning issiqlikka bog'liqligini ko'radigan bo'lsak,termodinamikaning 1-qonunidan ^Q(qaytar)=dU+^W(qaytar)=pdV. Agar faqat tashqi bosimga qarshi mexanik ish bajarilsa ^Wqaytar=pdV 1 mol ideal gaz uchun quyidagi ko'rinishga keladi:^Qqaytar =CvdT+pdV Bu yerda ^Q-to'liq differensial emas.Ideal gaz uchun Cv hajmga bog'liq bo'lmagani uchun (^Cv^V)t=0; Ideal gaz holat tenglamasi pV=nRT dan p=RTV va (^p^T)t=RV.Bu ifoda ham nolga teng bo'lganda to'liq differensiallik sharti bajarilar edi.Demak (^Cv^V)t bilan (^P^T)v funksiya bir-biriga teng emas.Shuning uchun ^Qqaytar to'liq differensial emas.Agar ideal gaz misolida ^Qqaytar =CvdT+pdV tenglamaning ikki tarafini T ga bo'lsak, u holda ^Qqaytar T to'liq differensial bo'lishi mumkin. Qaytar jarayonlar uchun termodinamika 2-qonuni Ideal gaz uchun pV=nRT dan PT=nRV. U holda ^Qqaytar=CvdT+pdV tenglama 1 mol ideal gaz uchun ^Qqaytar =CvdT+RTVdV ko'rinishga keladi.Tenglamaning ikkala tarafini ...