Қайтымды және қайтымсыз процесстер

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 2 бет
Таңдаулыға:

Қайтымды және қайтымсыз процесстер.

Механикалық энергияны жылуға (үйкеліс жолымен, соғу және басқа) тез айналдыру белгілі, бірақ жылулықты механикалық энер-гияға айналдыру оңай емес. Ол үшін күрделі қүрылғымен, инженерлік қондырғы қажет. Одан, жүйеден жылу бөлігін алып кетіп, оны түрлендірусіз жүмысқа айналдыру. Бұл жердегі, теңсіз бағалы жылулық, кері бағытпен ағуы - сыртқы күйіне байланыстылығы, қайтымсыздыц процессімен сипатталады.

Мұндай түрдегі қайтымсыздық, дәл осындай болуы, соңғы температуралары кезіндегі, дене аралық жылу алмасу процессінде өтеді. Жылу өтуі, әр уақытта ыстық денеден аз қызған денеге, өзінен өзі тез өтеді, бірақ, кері процесс үшін қосымша жұмыс шығынын қажет ететін, салқынатқыш қондырғы керек.

Жұмыстық дененің тепе-теңдік күйін өзгерту үшін, жылулық теңдігін (газдың барлық массаларындағы температураларының, әрбір нүктелерінің процессінде бірдей болуы) және механикалық (әрбір нүктедегі процесстері газдың барлық массаларындағы қысым, бірдей болуы шарт) жағдайын сақтау керек.

Бүл, идеалды жағдайға жетуі мүмкін, мысалы, цилиндрдегі піспектің шексіз баяу қозғалыс кезінде, олардың қысымы барлық газдар көлемінде түрақталып үлгеруі тиіс. Піспекке тез немесе секірмелі түрде түсуінен, қысымның өзеруі, піспек жанындағы газ қысымы көп болғанмен, одан қашықтаған сайын азаяды.

Жылулықтың тепе-теңдікке жетуі үшін, болжау қажет, жылу көзімен, газдың аралығындағы температураның, шексіз аз айырмашылығы кезіндегі, процесстің әр нүктесіне жылу берілуі жүргізіледі. Сонымен, сірә, әртүрлі температураға өтуін қайтарымды процесстерді жүргізу үшін, кезінде, әртүрлі температуралардағы шексіз өте көп, санды жылу көзінің шегін - қажет етеді.

Механикалық және жылулықтағы Р, V, Т - негізгі көрсеткіш-терінің тепе-теңдігі жағдайының өзгеруіне қарай, олар уақыт аралығында ауыспалы, бірақ газдардың орналасуындағы әрбір, моменттегі барлық көлемі бойынша бірдей болады. Егер, тепе-теңдік процессінің не мына, не басқа багытта пайда болмауы, сол жумыстық денеде қалған соңғы өзгеруін қошаган ортадагы қайтымдылыгы деп аталады. Осы жагдайларды қанагаттандырмаса, онда қайтымсыз деп аталады. Тепе-теңдік процесс, қайтымсыз болуы мүмкін, мысалы үйкеліс бар болғанда, қоршаған ортадағы жылудың жоғалуы кезінде өтеді.

dL=pdh=pFdh. (2. 2)

Тепе-теңдік жағдайындағы жүйелер көрсеткіштерін бір мағыналы сыртқы жағдайымен анықтайды. Егер, жүйе өзінің жағдайын өзгерткен кезде, сыртқы жұмысты атқарады. Олай болса, тепе-теңдік жағдайындағы ол, жүмысты сол жүйенің көрсеткіштері арқылы білдіріледі. Целиндрдің ауданы F болғандағы газдың піспекке, Р қысымымен қамтамасыз етілуіндегі Р = р. F тең болады (2. 1 сурет), онда, піспектің dh аздап жылжуы кезіндегі, газдың жасаған жү-мысын, мына теңдеумен анықтайды.

2. 1-сурет. Піспектің эрекетімен жасалынатын сыртқы жүмыс.

Бірақ, Fdh=dV көлемнің ұлғайуы болады. Сонымен жасалынған жұмыс:

dL = pdV. (2. 3)

Егер, тепе-теңдік жағдайы өзгеретін болса, онда dL жүйенің, көрсеткіштері арқылы жазуға болмайды. Р= pF сендіруге негіз жоқ, себебі, әрбір бөлігіндегі газ көрсеткіштері, әртүрлі және жүйенің тепе-теңдік жағдайындағы, оның мәндері тең емес. Бүл жерде сыртқы жағдайда, басқа тағы да бір немесе бірнеше қосымша көрсеткіштердің пайда болуы қажет (мысалы, тығыздықтың бөлінуі) . Тепе-теңдік процессті графикалық түрде түсіндірсек, себебі сызықты процесстердің Р, V, Т нүкте координаталары, әрбір уақыт моментінде дененің жылу динамикалық көрсеткіштерінің белгілі толық мәндеріне тең болады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.