Сонымен қатар, тепе-теңдік жагдайының үздіксіз кезектілігі-
нің түсінігі арқылы, өзінің күйінің өзгеруі кезіндегі, қаралып
отырған жүйенің өтуінің тепе-теңдік процессі зерттеледі. Жеке
жағдайда жорамалдау жолымен дәріптелінеді.
Процесстерді дәріптеу, жылудинамикасын зерттеуді оңай-
латады. Сонымен бірге, идеалды процесс - үлгі ретінде есептелінеді,
оған практикапық түрінде жетуге тырысу керек. Нақтылы процессте
жүргізілетін жүмыстың істелуін, идеалды процесске сәйкес, жүмыс-
ты салыстырумен, сол процесстің жылудинамикалық бағалануының
мүлтіксіздігіне мүмкіндік береді. Техникалық жылудинамикасына,
нақгылы жағдайында, негізгі процесстерінің өтуінің қаралуы енгі-
зіледі де, жылу техникасы курсының теориялық және практикалық
бөлігі арасын байланыстырушы звеносы, шешуші рөл атқарады.
Жылудинамикасының негізін, тэжірибемен анықталған екі
заңы қүрайды —
жылудинамикасының бірінші жэне екінші заңдары,
олар техникалық жылудинамикасында жылу мен жүмыстық жеке
күйінде қоланылады.
§
1
.
2
. Ж үмыстық дене күйінің көрсеткіші.
Біртекті
жүмыстық
дененің
тепе-теңдікте
түрғандағы
физикалық күйімен анықталатын, жиынтықты жылудинами-калық
көрсеткіштерінің негізгісіне —
қысым
Р, температура Т жэне
меншікті көлемі \) жатады. Олардың арасында байланыстары бар,
оны анықтау үшін, эрбір жүмыстық денені тәжірибе жолымен
немесе материяның кинетикалық теориясы негізіндегі дененің
салыстырмалы ішкі қүрылымын, кейбір жорамап түрінде анық-
тайды. Жалпы түрінде көрсетілғен көрсеткіштердің аралық қатнасы
немесе теңдеу күйі мына түрінде болуы мүмкін:
/СР,г),7) = 0.
(
1
.
1
)
Теңдеу (
1
.
1
) мына түрінде жазылады:
Р=/,(г>,7),
Ұ=М Р,Т),
Т = /з(/\
0
)).
(1.2)
Теңдеудің (1.2) шығуы, бір мағыналы күйін анықтау үшін,
барлық көрсеткіштері қажет емес. Оның үш шамасының
Р, V, Т
берілген екеуімен анықтауға болады. Осыған қарағанда, жүмыстық
Дене екі өсті координат жүйесімен бейнеленуі мүмкін, жиі
Р
ордината өсі бойынша жэне і) өсі бойынша салынады; диаграмма-
15
дағы эрбір нүктеге, онын бір белгілі күйіне сәйкес келеді. Кысы м
Р
Паскалмен (Па) белгіленеді. Паскаль - кысым, 1м аудан бепне
нормаланған, бір калыпты белінген 1 Н (Ньютон) күшгщ түсуш
айтады немесе ІПа = 1Н/м2, мүндағы 1Н = 1 кг м/е . Қыеым
бірлігіне паскалдың еселі жэне бөлшекті сандарының жазылуы.
1 кПа (килопаскаль) = 10 Па;
1 МПа (мегапаскаль) = 10
6
Па;
1 мПа (миллипаскаль) = 10
3
Па жэне басқалар.
Бұрын қолданылган кейбір тендіктерді, ал қазіргі кездегі
қолданьшатын қысымдардың жэне СИ бірліктері.
1 кгс/м
2
= Імм су бағанасы = 9,8066 Па ~ 10 Па;
1 кгс/м
2
= 98,0665 кПа ~ 100 кПа = 0,1 МПа,
1 атм = 101,325 кПа = 760 мм сынап бағанасы (сын.бағ);
1 мм сын.бағ = 133,322 Па ~ 133 Па;
1 бар. = 0,1 МПа; ІМбар = 100 Па.
саласында
техникаларындағы, сұиық қысымы мен
яхиіи апііірл/ лияпя^оны өте кен —
1
пПа
(пикопаскаль = 1 0
12
Па) дан ІГПа (гигапаскаль = 10 Па) дейін.
Абсолютты қысым саласы - нөлден (абсалютты вакуум) және
артық қысымға бөлінеді, яғни сүйық қысымы немесе газдардың
қоршаған орта қысымының Ратм аралық айырмасы.
Практикалық жағдай нәтижелері бойынша, манометрдің
көмегімен қысымды өлшеу мына формуламен анықгалады:
Р = Рарт “Ь Ратм>
мұндағы Рарт - атмосфера қысымынан артығы, манометрмен
өлшенеді; Р атм - қоршаған орта қысымы (атмосфералық). Егер
қысым Р атмосфералық қысымнан төмен болса:
Р =
Р - Р
і — 1 арт 1 вак?
мұндағы
Рвак - ауаның сиретілуі, вакуумметрмен өлшенеді.
Есте сақгау керек, атмосфералық қысым - ауыспалы шама,
сондықган техника саласында нормалы қысымды қолданады:
Ро=0,101325 МПа.
Егер заттың көлемі
V (м ), ал массасы т (кг), онда теңдеу:
У/т= \),
(1.3)
16
оны, заттардың
меншікті көлемі деп атайды, (дене), оны м /кг
белгілейді. Дене (заттың)
тыгыздыгы р деп, оның массасының т ,
көлеміне
V қатынасы арқылы анықталу шамасын:
Р=
т/Ү.
(1.4)
Формуладағы
т, кг; V — м3, р — кг/ м3. Формулалардағы (1.3)
жэне (1.4)
меншікті көлем мен тығыздығы арасында кері байланыс
бар, яғни:
\)=
1
/р, немесе х>р=
1
.
(
1
.
5
)
Бұл шамалардың мәндері жылудинамикасының жағдайына
байланысты. Жылудинамикалық температура
Т, негізгі температу-
ралық шкала, кельвин (К) бойынша өлшенеді.
Сонымен қатар, жылудинамикалық температураны 1968 ж.
Халықаралық практикалық температуралық шкала бойынша өлшей-
ДІ Де жэне оны Цельси (°С) градусы
і белгілейді.
Жылудинамикасындағы
жылудинамикасының
көрсеткіш-
терінің күйін
Т, жылудинамикасының температурасымен қабыл-
дайды, жэне де әртүрлі нүктедегі есептеліну байланыстығын мына
теңдеумен шешеді:
Т = і + 273,16.
Практикалық есептеулер үшін
Т = і + 273 қабылдайды.
§ 13. Біртекті идеалды газдарға арналган күй теңдеулер.
Газдарды қолдану практикасын шартына қарай, техникалық
жылудинамикасында нақгылы идеалды газдар үшін, тәжірибелік
заңдылықты кеңінен қолданады. Сонымен, идеалды газ-шартты
түРДе газ болып есептелінеді де, олардың молекулаларының ара-
сында, әрекеттестік күштер болмайды, ал молекулаларды көлемсіз
ретінде қарастырады, дегенмен олар материалды бөлшектер.
«Идеалды газ» үғымы, жылудинамикалық зерттеулерді оңайлатады
жэне төменгі қысымда (алмағайып қысыммен салыстырғанда) және
жоғарғы температурада (алмағайып температурамен салыстыр-
ғанда), практикалық нэтижелердің тиімді дәлелдігін қамтамасыз-
дандырады.
Одан кейінгі қарастырылатИҚ гайдардың жылудинамикасы
заңдылығына негізделгенде, нақтьіһы
газдарға арйалған.
Біртекті идеалды газдарға арналған теңдеулер, мына түрінде:
Достарыңызбен бөлісу: |
