Termodinamikaning birinchi bosh qonuni va uning tatbiqlari

Termodinamikaning birinchi bosh qonuni va uning tatbiklari Termodinamikaning birinchi bosh qonuni. Termodinamikaning birinchi bosh qonunini ideal gazdagi izoprotsesslarga tatbik qilish Ideal gazning issiqlik sigimi Termodinamikaning birinchi bosh qonunini adiabatik protsesslarga tatbik qilish Termodinamikaning birinchi bosh qonuni. Jismga berilgan issiqlik miqdori (Q), mazkur jism boshqa jismlar ustida bajargan ish (A) va jism ichki energiyasining o'zgarishi (U) orasidagi munosabat kuyidagicha ifodalanadi: Bu bog'lanish termodinamika birinchi bosh qonuning matematik ifodasi bo'lib, u kuyidagicha ta'riflanadi: sistemaga atrofdagi jismlar berilgan issiqlik miqdori sistema ichki energyasini uzgartirishga va sistemaning tashqi jismlar ustida ish bajarishiga sarflanadi. Sistemaga issiqlik miqdori berilayotgan holda deb va sistema tashqi jismlar ustida ish bajarganda deb hisoblanadi. Aksincha, sistema atrofdagi jismlarga issiqlik miqdori berayotgan holda deb va tashqi jismlar sistema ustida ish bajarayotgan (yani sistema energiyani tashqi jismlarning bajargan ishi orqali olganda) deb hisoblash lozim. Elementlar protsesslar uchun differensiyaal shakldagi termodinamikaning birinchi bosh qonuni urinli bo'ladi. Termodinamikaning birinchi bosh qonunini ideal gazdagi izoprotsesslarga tatbik qilish 1. Izobarlik protsess. Mazkur protsess amalga oshayotganda ideal gaz bosimi uzgarmay saqlangan holda (r=sonst) kengayadi. Izobarik protsessning (p, V) diagrammadagi grafigi abstsissa ukiga parallel to'g'ri chiziqdan iborat bo'ladi. Gaz xajmining V-1 dan V2 gacha izobarik kengayishida bajariladigan ishning qiymati rasmdagi shtrixlangan to'g'ri turtburchakning yuzi bilan aniklanadi, yani . Ideal gazga berilayotgan issiqlik miqdori (Q) ning kolgan kismi, termodinamikaning birinchi bosh qonuniga asosan, ichki energeyaning o'zgarishi ga sababchi bo'ladi. Shuning uchun yuqoridagi ifodani kuyidagicha uzgartira olamiz: . Bundagi kattalik holat funksiyasi bo'lib, u entalpiya deb ataladi uni belgilash asosida yuqoridagi ifodani shaklda yozish mumkin. Demak, izobarik protsessda ideal gazga beriladigan issiqlik miqdori entalpiyaning o'zgarishi bilan aniklanadi. Shu sababli N ni, bazan, issiqliksaklam deb xam ataladi. 2. Izoxorik protsess. Bu protsess sodir bulayotganda ideal gazning xajmi uzgarmaydi (V=const), bosimi esa uzgaradi. ShU sababli izoxorlik protsessning (p,V) diagrammadagi grafigi ordinata uki (p uki) ga paarallel bo'lgan to'g'ri chiziqdan iborat. Xajmi uzgarmaganligi tufayli izoxrik protsessda ish bajarilmaydi, yani A=0. Natijada termodinamika birinchi bosh qonunining ifodasi izoxorik protsess uchun kuriinishga keladi. Demak, izoxorik protsessda ideal gazga beriladigan issiqlik miqdorining xammasi gazning ichki energiyasini uzgartirishga sarflanadi. 3. Izotermik protsess. Mazkur protsess uzgarmas temperatura (T-const) da amalga oshadi. Izotermik proutsessning (p,V) diagrammadagi grafigi - giperbolik egri chiziqdir (rasmda). Izotermik protsessda temperatura uzgarmasligi tufayli ideal gazning ichki energiyasi xam uzgarmaydi, yani . Shuning uchun termodinamikaning birinchi bosh qonuni izotermik protsess uchun Q = A kuriniishda yoziladi. Demak, iztermik protsessda ideal gaz olayotgan issiqlik miqdorining xammasi ish bajarishga sarflanadi. Izotermik protsessda ideal gaz bajaradigan ishni hisoblaylik. M ...