Қазақстан республиасының білім және ғылым министрлігі

жүктеу 0,65 Mb.

бет	36/45
Дата	09.01.2022
өлшемі	0,65 Mb.
	#31842

1 ... 32 33 34 35 36 37 38 39 ... 45

8aefda41-baaa-11e5-bf37-f6d299da70eeМММ МФ 0110

Есеп мысалдары

2.13.2.1 Карно теоремасы
Карно циклы бойынша жұмыс істейтін идеал жылу машинасының п.ә.к.-і машинадағы жұмысшы денеге байланысты емес. Бір қыздырғышпен және бір суытқышпен жұмыс істейтейтін екі машина қарастырылсын. Біреуінде жұмыстық дене идеал газ, екіншісінде кез келген серпімді зат болсын. Бірінші машина қыздырғыштан Q₁ жылу алсын да суытқышқа Q₂ жылу берсін (2.13.2.1-сурет) және жұмыс істесін. Екінші машина қыздырғыштан Q₁’ жылу алып, суытқышқа Q₂’ жылу берсін, сол кезде істейтін жұмысы А’=Q₁’-Q₂’ болсын.

Бірінші машинаның п.ә.к.-і

Екінші машинананың п.ә.к.-і

2.13.2.1-сурет. болғандағы жылу машиналарының жұмысы
Машиналардың қыздырғыштан алатын жылулары бірдей болсын: Q₁=Q₁’. Егер машиналардың істейтін жұмыстары бірдей (А=A’) болса, онда суытқышқа беретін жылулары да (Q₂=Q₂’) және ПӘК-і де ( ) бірдей болады.

Айталық, және Q₁=Q₁’ болған жағдайда А>A’ және Q₂’>Q₂болады. Яғни 2-ші машинаның суытқышқа беретін жылуы бірінші машинаның суытқышқа беретін жылуынан көп болады. Енді 2-ші машинаның 1-ші машинаның жұмысы А арқылы суытқыш машина ретінде жұмыс істетейік және Q₁=Q₁’ дейік, онда қыздырғыш 1-ші машинаға Q₁ жылу берсе, 2-ші машинадан Q₁’ жылу алады, яғни қыздырғыштың күйі өзгермейді (2.13.2.2-сурет).

2.13.2.2 – сурет. болғандағы жылу

машиналарының жұмысы

1-ші машина оң жұмыс жасайды (А>0), 2-ші машина теріс жұмыс істейді (A’<0). Екі машинаның жұмыс істеуінің нәтижесінде (А - А’) артық жұмыс қалады. 2-ші машина суытқыштан Q₂’ жылу алады, ал суытқыш 1-ші машинадан Q₂ жылу алады, бірақ Q₂’>Q₂.

Q₂’-Q₂ жылу айырмасы жұмыс істеуге жұмсалады. Яғни жүйедегі ең суық дененің жылуы жұмысқа айналады. Бұл жағдай термодинамиканың 2-ші заңына қайшы келеді, сондықтан болуы мүмкін емес. Дәл осылай болмайтындығын көрсетуге болады. Ендеше болады.

Есеп мысалдары

Ауа изотермиялық жолмен 2 л-ден 10л-ге дейін ұлғаяды. Бастапқы

қысымы 0,8МПа.. Ауаның істеген жұмысын анықтау керек.

2. 1 моль газ тұрақты қысымда 0⁰С температурадан бастап қыздырылады. Оның көлемі екі есе ұлғаюы үшін қандай жылу мөлшерін бері қажет. Газ бұл кезде қандай жұмыс істейді?

3. Ыдыста 20 г азот пен 32 г оттеі бар. Осы қоспаны 28 К-ге суытқан кездегі ішкі энергияның өзгерісін тап.

4. 3 л ыдыстағы азотты қыздырған соң қысымы 2,2 МПа-ға артты. Газға берілген жылу мөдшерін анықта.

5. 4г сутегі мен 32 г оттегіден тұратын қоспаның 7⁰С температурадағы және 93 кПа қысымдағы тығыздығын анықта.

6. Баллонда температурасы 20⁰С, қысымы 3Па ауа бар. Тығыздығын анықта.

7.Газ Карно циклін жасайды. Қыздырғыштың температурасы суытқыштың температурасына қарағанда үш есе артық. Қыздырғыш газға 4,2*10⁴Дж жылу береді. Газ қандай жұмыс жасайды?

жүктеу 0,65 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 ... 32 33 34 35 36 37 38 39 ... 45