Термодинамиканың бірінші заңы - энергияның сақталу эаңы және түрленуі, яғни энергия жоғалмайды және еш нәрседен пайда болмайды, ол тек қана, бір түрінен екіншісіне түрленіп ауысады.
Термодинамикасының 1-заңы механикалық және жылу энергиясының өзара айналуының арақатынасын көрсетеді.
1 кг жұмысшы денесі үшін термодинамикалық бірінші заңының дифференциалды түрінде аналитикалық формуласы:
.
|
(19)
|
Жылулық және жұмыс мөлшері процесстің функциялары, ал ішкі энергия жағдайдың функциясы. Сондықтан (6) теңдеу мына түрінде болады:
.
|
(20)
|
жұмысшы дененің М кг үшін:
.
|
(21)
|
Жұмысшы дене М кг және , Дж/кг , жұмысшы дененің 1 кг үшін Термодинамикалық процесстерді есептеу үшін У. Гиббс функцияны енгізді , Дж. Бұл функциясы энтальпия деп аталады.
Энтальпия – термодинамикалық функция, толық мағыналы (ішкі және сыртқы) энергия жүйелерінің болуы. Ол ішкі энергия мен серпімді энергия PV қосындысынан тұрады, қоршаған ортаның сыртқы қысымының P бар болуымен анықталады, яғни PV – бұл жұмыс атқарушы, жұмысшы жененің энтальпиясындағы температуралық байланысты және температураның өзгеруінен, энтальпия өзгереді.
Энтальпияны , Дж, мына формуламен анықтайды:
,
|
(22)
|
мұндағы - ішкі энергия, Дж;
- қысым, Па;
- көлем, м3.
Меншікті энтальпияға , Дж/кг, мына формула
,
|
(23)
|
мұндағы - меншікті ішкі энергия, Дж/кг;
- қысым, Па;
- меншікті көлем, м3/кг.
Осы дәрістің материалдарының негізгі түсініктерің білүі керек:
Жылусыйымдылық, меншікті жылусыйымдылық, орта және нақты жылусыйымдылық, Майер теңдеуі, газ қоспасының жылусыйымдылығы, жылудинамикалық бірінші заңы, ішкі энергия.
Өздік бақылау сұрақтары
1 Меншікті жылусыйымдылықтың анықтамасын беріңіз
2 Орта және нақты жылусыйымдылықтардың өзара айырмашылығы
3 Жылусыйымдылықтардың түрлерін айтыныз
4 Майер теңдеуінің физикалық мәнін түсіндір
5 Газ қоспасының жылусыйымдылығын қалай анықтайды
6 Жылусыйымдылықтың өлшем бірліктерін атаңыз
7 Жылу динамикалық бірінші заңы
8 Жылу мен жұмыстың өлшем бірліктерінің қатнасы
9 ПӘК формуласын жазыныз
10 Жылу динамикасының бірінші заңының аналитикалық кескінің түсіндір
11 Ішкі энергияның формуласын жазыныз
Ұсынылатын оқулықтар
1 Бахмачевский Б.И. и др. «Теплотехника». - М.: Металлургиздат., 1969. - б.3-20
2 Нащокин В.В. «Техническая термодинамика и теплопередача». - М.: Высшая школа, 1980. - б.3-15
3 Асамбаев А.Ж. «Техникалық термодинамиканың негіздері» - 2006. – б.4-16
4 Кабашев Р.А. «Жылу техникасы» - М.: Полиграфсервис., 2008. – б. 32-66
5 Баскаков Б.В., Берг О.К., Витт и др. «Теплотехника» - М.: Энергоатомиздат., 1991. – б. 4-11, б. 40-41
6 Энергетиканың электрондық энциклопедиясы.
Достарыңызбен бөлісу: |