7- дәріс
Тақырыбы: Термодинамиканың 3-ші бастамасы
Мазмұны. 1. Нернст теоремасы
2. Джоуль –Томсон эффектісі ,магниттік суыту
Мақсаты: Оқушыларға термодинамиканың үшінші бастамасы жөнінде криофизика жайында мәлімет беру.
-
Нәрнст теоремасы
Термодинамиканың үшінші бастамасы Нэрнст теоремасы деп те аталады.
Дененің температурасын нолге ұмтылдырғанда, оның энтропиясы сыртқы параметрлердің мәндеріне тәуелсіз нолге ұмтылды.
Сыртқы параметрлерден тәуелсіздігі- Нэрнст теоремасының дене қалыпты күйде не созылған не сығылған күйде болса да орындалатындығын білдіреді. Аморф денелерге Нернст теоремасы қолданылмайды.
Салдары:
а )Нэрнст теоремасы энтропияны өлшеуде бастапқы нүктені белгілейді
в ) Сыртқы параметр деп тәуелсіздігі – нолдік ( Т = 0 , S =0 ) адиабаталық болатындығын,жылулық емес табиғаты тербелістердің болатындығын білдіреді.
с ) Кристалдың жылу сыйымдылығы Т→0, болғанда С →0
д ) Абсолют температураға өте жақын келуге болады бірақ жету мүмкін емес
2. Джоуль- Томсон эффектісі Магниттік суыту
Төменгі температураға жетудің, енені суытудың әдісі белгілі:
А ) Джоуль – Томсон эффектісі
Б) Джоуль – Томсон эффектісі – газдың бос кеңістікке таралған кезде суу қүбылысына негізделген. Бірақ бұ суу эффектісіне реалды газдар ғана ие. Өйткені идеал газдар үшін
Процесс адиабаталық болса да dS 0 α- жылулық ұлғаю коэффициенті
> қысым азайса, температура кемиді. < қысым азайса газ қызады.(сутегу газы). графигі инверсиясызығы . Бұл сызық (в) облысы (С) облыстан бөліп тұрады.Джоуль – Томсон құбылысы кезінде энтальпия тұрақты болады.
Бұл процессті «дроссельдеу» процессі деп аталады.. Магниттік салқындату әдісін 1926 Дебай жәнеДжиок тапқан.Парамагниттік материалды адиабатты түрде магнитсіздедіру арқылы температурасын төмендетуге болады.
Джоуль – Томсон эффектісін затты қалыпты температурадан бірнеше кельвинге дейін суыту үшін , ал магниттік суыту әдісін бірнеше кельвиннен абсолют нольге таяу температураға жеткізу үшін қолданған тиімді.
Өзін -өзі тексеру сұрақтары:
-
Нэрнст теоремасының салдарын тізіп айтыңыз?
-
Абсолют ноль температурада қозғалыс мүмкін бе?
-
Температура өзгергенде жылу сыйымдылық өзгере ме?
-
Джоуль- Томсон эффектісіннің суретін түсіріп,түсіндір
-
Инверсия сызығы дегеніміз не?
-
Джоуль- Томсон эффектісін қолданғанда,сутегі газы қызып, басқа газдар сууының себебі не?
Достарыңызбен бөлісу: |