Идеал газ және оның заңдары. Термодинамикалық процесстер

Кіріспе 3
1 Идеал газ және оның заңдары 4
1.1 Идеал газ 4
1.2 Авогадро заңы 4
1.3 Клапейрон заңы 5
1.4 Идеал газ күйінің теңдеуі 5
1.5 Дальтон заңы 5
1.6 Идеал газдың қоспасы 5
1.7 Газ қоспасының жылусыйымдылығы 6
2 Термодинамикалық процесстер 8
2.1 Изохоралық процесс 8
2.2 Изобаралық процесс 9
2.3 Изотермиялық процесс 10
2.4 Адиабаталық процесс 10
2.5 Политропты процесс 11
Қорытынды 13
Пайдаланылған әдебиеттер 14
Макроәлем мен микроәлемнің арасындағы сандық байланысты табу үшін мәселені барынша ықшамдауымыз керек. Әр түрлі газдардың молекулалары бір-бірінен өлшемдері мен массалары және түрліше қосылыстары бойынша да ерекшеленеді. Сонымен қатар әр түрлі газдар молекулаларының арасындағы өзара әрекеттесу күштерімен ерекшеленеді. Егер осы факторлардың барлығын ескерсек,онда алға қойған мақсатымыз шым-шытырық болып кетеді. Сондықтан есептеулерді жеңілдету үшін молекулалы-кинетикалық теорияда нақты газдардың қарапайым физикалық моделі – идеал газ моделі енгізілді. Мұндай газ жоқ, бірақ макро және микроәлемдер арасындағы байланысты тағайындау үшін ол бізге қажет, сонымен қатар идеал газ нақты газдың ең көрнекі, сипатты деген қасиеттеріне ие болуы тиіс.
Идеал газ дегеніміз – молекулалары шексіз аз көлем алатын серпімді шариктер болып табылатын және өзара әрекеттесуі тек олардың бір-бірімен тікелей немесе ыдыстың қабырғасымен соқтығысуы кезінде ғана білінетін газ болып табылады.
Соқтығысулар аралығында молекулалар инерциямен қозғалады. Молекулалардың бір-бірімен және өзі тұрған ыдыстың қабырғаларымен соқтығулары серпімді соқтығысу заңдары бойынша есептеледі.
Макродененің күйі мен ондағы микробөлшектердің қасиеттерінің арасындағы байланысты газдың өзі тұрған ыдыстың қабырғаларына түсіретін орташа қысымын есептеу арқылы тағайындау тиімді. 
1 Бахмачевский Б.И. и др. «Теплотехника». - М.: Металлургиздат., 1969. – б. 20-38.
2 Лариков Н.Н. «Теплотехника» - Стройиздат., 1985. – б.11-16
3 Баскаков Б.В., Берг О.К., Витт и др. «Теплотехника» - М.: Энергоатомиздат., 1991. – б. 40-41
4 Нащокин В.В. «Техническая термодинамика и теплопередача». - М.: Высшая школа, 1980. - б. 3-15
5 Бахмачевский Б.И. и др. «Теплотехника». - М.: Металлургиздат, 1969, б.49-67
        
        МазмұныКіріспе	31 Идеал газ және оның заңдары	41.1 Идеал газ	41.2 Авогадро заңы	41.3 Клапейрон заңы	51.4 Идеал газ күйінің теңдеуі	51.5 ... ... ... газдың қоспасы	51.7 Газ қоспасының жылусыйымдылығы	62 Термодинамикалық процесстер	82.1 Изохоралық процесс	82.2 Изобаралық процесс	92.3 Изотермиялық ... ... ... ... ... ... мен микроәлемнің арасындағы сандық байланысты табу үшін мәселені барынша ықшамдауымыз керек. Әр түрлі газдардың молекулалары бір-бірінен өлшемдері мен массалары және ... ... ... да ... ... қатар әр түрлі газдар молекулаларының арасындағы өзара әрекеттесу күштерімен ерекшеленеді. Егер осы факторлардың барлығын ескерсек,онда алға ... ... ... ... ... ... ... жеңілдету үшін молекулалы-кинетикалық теорияда нақты газдардың қарапайым физикалық моделі  -  идеал газ моделі енгізілді. Мұндай газ жоқ, ... ... және ... арасындағы байланысты тағайындау үшін ол бізге қажет, сонымен қатар идеал газ нақты газдың ең көрнекі, сипатты деген қасиеттеріне ие болуы ... газ ...  -  ... ... аз ... алатын серпімді шариктер болып табылатын және өзара әрекеттесуі тек олардың бір-бірімен тікелей немесе ыдыстың қабырғасымен соқтығысуы кезінде ғана ... газ ... ... ... ... ... ... Молекулалардың бір-бірімен және өзі тұрған ыдыстың қабырғаларымен соқтығулары серпімді соқтығысу заңдары бойынша есептеледі.Макродененің күйі мен ондағы микробөлшектердің қасиеттерінің арасындағы ... ... өзі ... ... ... ... ... қысымын есептеу арқылы тағайындау тиімді.1 Идеал газ және оның заңдары1.1 Идеал газГаз (франц. gaz, грек chaos ) ... сөз ... ... ... әсер ... ... ету күш жоқ, ал ... өзі көлемсіз және олар өздерін материалдық нүктелер ретінде көрсететін ... ... ... деп ... ... ... идеал газ бұл модель екенін көреміз және ол жуықтап және оңайлатып (жеңілдетіліп) алынған түрі.Нақты газдарда молекулалар ... ... күші бар және оның ... молекулалар арасы бір-бірінен қашықтаған сайын азая береді, онда заттардың молекулалары бірімен-бірі берік ... ... ... ... ... бет-бетімен қозғала береді. Кәдімгі қысым мен температурада газ молекулаларының арасындағы орташа қашықтық, ... және  ... ... ... ... 10 есе ... ... сондықтан газдың тығыздығы әлде қайда кем. Идеал газдың тығыздығы аз болған сайын, оның дәлдігі соғұрлым жоғары. ... ... ... ... ... ... ... (ауа, азот, оттегі, көміртегі тотығы, отынның жану продуктері және т.б.) ... ... және ... бар ... ... ... газ заңына бағынады. Тығыздалған (қоюланған) будың (сұйыққа немесе кристалға айналуын) жағдайындағы газдар мен сұйықтар. Мысалы, кәдімгі температурадағы және ... суды және су буын ... ... болмайды.Идеал газдардың заңдары тәжірибе жүзінде алынған: Бойль-Мариотт 1662 жылы, тұрақты температурада өтетін изотермалын, жылудинамикалық процесте газдың қысымының оның көлеміне көбейтіндісі ... шама ... ... ... екі ... ... ... температурадағы өтетін жылудинамикалық процесіндегі параметрлердің қатынасын мына ... ... ...                                                ... ... ... және ... ... кез-келген газдардың бір молінің көлемдері  де  бірдей болады. ... ... ... жылы ... ғалымы Клапейрон Бойль-Мариот және Гей-Люссак заңдарын біріктіре отырып, (р,Т,V) параметрлерінің үшеуі де ... ... ... ... теңдеуді алды. Бұл теңдеу Клапейрон теңдеуі деп аталады. (1.3.1)1.4 Идеал газ күйінің теңдеуіОрыс ғалымы Д.И. Менделеев ... және ... ... ... ... ... газ ... теңдеуін алды:(1.4.1)мұндағы: R-универсал газ тұрақтысы, R= 8,31 Дж/(моль·К).Бұл ... ... ... ... деп аталады.1.5 Дальтон заңыҚоспа газдардың қысымы Дальтон заңының көмегімен анықталады:Қоспа газдардың қысымы  қоспаны ... жеке ... ... қысымдарының қосындысына тең болады:(1.5.1)Парциаль қысым деп қоспадағы басқа газдардың қысымын ескермеген жағдайдағы жеке газдардың түсіретін қысымын ... ... ... ... ... жеке газдардың қоспасы болып келетін газ тәрізді заттар қолданылады. Жердегі ең кең таралған газ ауа (бұл ... азот пен ... ... ... ... ... ... химиялық реакция ауадағы оттегімен тотығады да, пайда болған түтін газдары да қоспа ... ... ... ... ... ... болады. Домнадағы газ, қазандықтан іштен жану двигателінен, реактивті двигателінен және басқа жылу қондырғыларынан шығар газдар да жоғарыда ... ... ... Газ қоспасы деп бір-бірімен химиялық реакцияға кірмейтін жеке газдар қоспасын айтады. Қоспадағы әр газ басқа газдардан ... ... бар ... ... және ол өзі ғана ... ... ... әсер етеді. Ыдыстың қабырғасына газдың молекулалары парциалды (құрамдас бөліктері) деп аталатын қысым туғызады. Қоспаға ... әр жеке газ, ... ... ... сонымен ол идеал газға жатады. Идеал газдар қоспасы Дальтон заңына ... ол ... ... ... ... ... жеке газдардың құрамдас бөліктерінің қысымдарының қосындысына тең:(1.6.1)мұндағы P1, P2, ... ... ... Газ қоспасының жылусыйымдылығыДененің температурасын 10С өзгерту үшін, берілетін немесе одан алынатын жылу мөлшерін жылусыйымдылық деп атайды. Си жүйесінде энергия мөлшерінің ... ... ... Дж ... Си жүйесінде джоуль барлық энергияларды: жылу, механикалық, сәулелік және т.б. энергияларды өлшеуге қолданылатын ... ... ... ... ... ... өлшем бірлігі ретінде 1 Дж механикалық жұмысты жылуға айналдыру мөлшері алынады. Механикалық энергия өлшемі түрінде Джоуль 1Н күшпен ... 1 м ... ... жұмыс шамасы (1 Дж=Нм=1 кгм2/с2) алынады.Жылусыйымдылықтың зат мөлшеріне қатынасын меншікті жылусыйымдылық деп атайды. Меншікті жылусыйымдылықтың мынадай түрлері бар: ... с ... ... сI, ... ...  ... Олардың арасындағы байланыс мынадай:(1.7.1)Жылусыйымдылық жылудың берілу және әкетілу түрінен тәуелді. ... ... ... ... ... ал ... ... жылусыйымдылық- изохоралық сv деп ажыратылады. Бұл жылусыйымдылықтардың өзара байланысын Майер теңдеуі ...                                                  ...  - газ ... кДж/кг∙к.Жылусыйымдылықтардың қатынасы адиабат көрсеткіші деп аталады.ср/сv=К                                                ... ... ... жылу тек ... ішкі ... ... жұмсалады, ал изобаралық процесте ол жылу жұмыс жасау үшін де ... ... ср>сv . ... ... ... ... тәуелді. Бұл белгілері бойынша нақтылы және орташа жылусыйымдылықтар болып ажыратылады. Температураның шексіз аз ... ... ... ... нақты жылусыйымдылық деп атайды. c=dq/dT. Температраның Т1-ден Т2-ге өзгеруіне сәйкес жылусыйымдылықты орташа жылусыйымдылық деп атайды.(1.7.4)Идеал газдардың жылусыйымдылығы температурадан ғана емес ... ... ... ... ... және ... ... де тәуелді. Нақты газдардың жылусыйымдылығы олардың табиғи қасиеттерінен, температурасы мен қысымынан да тәуелді. Газдар үшін жылыту және суыту ... ... ... және тұрақты қысымдағы газ күйінің өзгерістері ерекше ескеріледі:Тұрақты көлемдегі және қысымдағы мольдік жылусыйымдылықтардың арасында мынадай тәуелділік байқалады:кДж/кмоль∙К.                        ... ... ... үшін к=1.67, екі ... ... үшін к=1.46 ал үш және көп ... газдар үшін к=1.29.Газ қоспалары үшін алынған жылусыйымдылық массалық: (1.7.6)көлемдік:(1.7.7)молдік:  (1.7.8)2 Термодинамикалық процесстер2.1 Изохоралық ... ... деп ... термодинамикалық жүйенің  параметрлерінің өзгеруімен сипатталатын  жүйенің күйінің өзгеруін айтады.Сур. 1. ИзопроцестерЖылудинамикалық процестерге изохоралық, изотермиялық, изобаралық, адиабаттық және ... ... ... Жылу ... процестерге және олардың есептеуіне үлкен көңіл бөлінген. ... ... ... ... ... және ... ... параметрлерін табу, жылулық және жұмыс мөлшерін анықтау және осы процесті P-V жылудинамикалық диаграммада көрсету.Изохоралық процесс тұрақты көлемде жүреді.Егер ... ... ... ... ... ... онда ... ол 1-2 сызығымен кескінделеді. Ал егер суыту арқылы жүретін болса онда 2-1 сызығымен кескінделеді. Екі ... газ ... ... ... ... және оны ... бөліп.(2.1.1)теңдеуін аламыз.                                   ;                                      (2.1.2);                                           ... l - ; ... (l=0); U2,, U1  -  ішкі ... ... 2. ... ... ... сипаттайтын графикті изохора деп атайды. Графикте V1  
        
      

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 13 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Жылудинамиканың бірінші және екінші заңы жайлы ақпарат9 бет
Орта мектептің физика курсында компьютерді пайдалану арқылы идеал газ күйінің теңдеуін және газ заңдарын оқыту28 бет
Реал жүйелердің құрылысы және күй теңдеуі10 бет
BSD(Berkeley Software Distribution)3 бет
Novell DOS операциялық жүйесі11 бет
RLC тізбектегі өтпелі процесстер8 бет
Жылуэнергетикалық қондырғылардың атқарушы механизмдері мен реттеу құралдары жайлы ақпарат8 бет
Электр тізбектеріндегі ауыспалы процесстер26 бет
Өнеркәсіптік автоматты регуляторларды тиімді реттеу параметрлерін тандау және есептеуінің инженерлік әдістері8 бет
"Г. Мендель белгілерінің тұқымқуалаушылық заңдары."7 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь