Жылу техникасы

т->к
М / І / І П »  
---- -  
ф
,рлык  мүмкінді  өзгеруі,  энтропиянын  тдакгы   кези
ыкган,  жүйелер  күйінің  (калан  болса  солаи)  Г
=0
кезіндегісін бастаикы есептеу үшін тандаиды
алынған
5(А)
Г £ £  
т=К
 
кезіндегі,  калай  болса солай  алынған  бастапқы
= о  
Т   *
жағдайынын, 
А  жағдайына  арналған  энтропияның  абсолютгы
шамасын көрсетеді.
Неонст  принципі,  тәжірибе  жолымен  анықгалған.  Ол,
ү 
—   ------------- табылады.
статистикалық
Б “  жерде,  мыналарды  атан  оту  керек.  Өйткені  Нернстін
^ ^--- ------- П ІІІІО ПІ ІРІ 
і и  
Т
жылу
байланысты, энтропия - абсолютты нөль аиналысында, і
ұшырамайды,  сондыктан  :
алмасуға  қабілетсіз  болады,  онда,  бұдан  шығуы,  салдар
ретінде  есептелген,  осы  Нернстің  тұжырым
жылу
бойынша,  жылуды  алып  кету
мен, абсолютты  нөлге  қол  жетпестігі  туралы  айтылады.  Атап
=0
  К  температуралы  суықгық
алы  эсер  коэффици
енті  77 к = 
1
  (§4
§ 4.4. Қайтымсыз процесс кезіндегі, энтропияның өзгеруь
циклы
сондаи
жылулық  кезінде  жэне  сондай  жұмыста  да,  ПӘК-і  өте  үжен 
болады;  ол  пайдалырақ,  себебі 
Т
\
'
<
Т
\
 
жэне 
Т
?
 
>
Т
г
 
дене
температурасының  термиялық  тепе-теңдігі  жоқ  кезінде  өтеді. 
Механикалық тепе-теңдіктің  жоқ болуынан,  өз  кезегінде
формула
ларға саи:
(1
 -  
ЧНІ) < 
(1
 -  
ЧгІЧх) = 
1
 -7УТ,
(штрихтар қайтымсыз жағдайларға жатады). Бұдан:
д\/д'г < Т\/Т2
.
(4.26)
Карноның шексіз өте аз циклы үшін, (4.26) теңдеуінің орнына:
сІд\/Т\ < (ід'2/Т2.
(4.26 а)
52

Қалай болса солай алынған, айналмалы  қайтымсыз цикл үшін 
дч'г  теріс  белгімен  және  Карноның  элементарлы  циклын,  тағы  да 
циклдарын  бөлшектеу  тэсілін  қолдана  отырып  (
4.4
  — сур.  қара), 
түиық пішіні бойынша интегралдағаннан кейін табамыз:
Қайтымсыз жэне қайтымды циклдардың жалпы жағдайы үшін:
Мүндағы  теңдік таңбасы,  бүрыннан  белгілі,  қайтымды  циклға 
жэне Клаузиус (2.21) теңдігіне жатады.  Екі өтпелі  1 
->2 жэне 2 -»  1 
қалай болса солай  алынған,  айналмалы  циклды  қарастырамыз жэне 
солай  деп 
2
—Н   өтуі  шексіз  өте  аз  қайтымды  процесстерден,  ал 
1
—>2  өтуі  қайтымсыздан  тұрады.  Екеуін  бірге  алғандағы  өтуі, 
қайтымсыз  айналмалы  процессті  қүрайды,  себебі,  оның  бөлігі
қайтымсыз.  Егер,  (2.27)  формула  қайтымды  өтуіне  арналған  деп 
і 
"
(4.29) 
формула  қайтымсыз  процесске  арналған,  жылуди- 
намикасының  екінші 
заңының  теңдеуі  болып  есептелінеді. 
Сонымен,  жылудинамикасының екінші  заңының  мазмүны тәжірибе 
фактысына негізделген жэне қайтымсыз процессте өтеді.
Бүл  заңды,  осы  түрінде  бірінші  рет,  (1850  ж.)  Клаузиус 
түжырымдаған: 
жылулық,  өз  өзінен,  дененің  аз  температура- 
лыгынан,  басқа  дененің  үлкен  температурасына  (компенсациясыз) 
еш  уақытта  өтпейді.  Клаузиус  өзінің  постулатында,  амалсыз 
компенсация  ретінде  қабылдап,  ол  кездегі  жүмыс  шыгынының 
жылулыққа алмасуын дөлелдеді.
1851  ж.  Клаузиуспен  бір  уақытга,  жылудинамикасының 
екінші  заңын  Томсон  да  түжырымдаған.  Оның  постулатындағы 
түжырымдауы  бойынша:  жылулық  қозғалтқышының  циклын  іске 
асыра  жүргізу,  кейбір  санды  мөлшерлі  жылулықгы,  жылу  көзінен,
(4.27)
Т
(4.28)
53

өте  жоғарғы  температураны  -  тоңазытқышҚ.  
«
турамен «
 жегкізуі мүмкін ем естш н дәлелдеді.
™  
Томсонның  постулатында  айтылғандаи,  ол  б,р   жылу
алып  және  оны,  жұмысқа  айналдыру,  онсыз  да  ден е  (оның 
болса да машина), жұмысшы  процессш е  қатысады да,  қанда* да иЧ
озгеріске енбеуі тиіс. 
л
Жьшудинамикасының  екінш і 
заңын,  М.Планктың  түжырым
дауынша,  тек  қана,  оқгын-оқгын  эрекетгегі,  машиналарды  жаса; 
мүмкін  еместігін  айтады,  машина,  жұмысшы  процессш щ   соңында 
сол  жағдайындағы,  бастапқы  қалпында  қалады.  Бұл  жағдаи,  бұрыі 
айтылғандай, Томсонның тұжырымдауында ескерілген.
Оқгын-оқгын  әрекетті  машиналарды  ж асау  мүмкін  еместн 
аж агт  ттгрн пігі 
сол.  жзлғыз  ғана  нэтиж есінің  эрекетге  болуынаь
жұмыстың
Шынында,  мұн
қаралып
--------------------- Г  
'  
о
энергияны  беруі  жылулық  пішінінде  өтуі  мүмкін  емес,  дэл  солаи,
жұмыс
Шынында
жылулықгы  алып
болады,  осы  жұмысты
жұмыс атқар 
температура,
үйкеліс  есебінен  жылуға  айналдыру  жэне  көрсетілген  жоғарғы 
температураның  бар  болуынан,  осы  жылулықгы  денеге  беру  іске 
асырылады.  Осы  процесстің  соңғы  қорытындысынан  келіп  шығуы, 
жылулықты  қоршаған  ортадан,  төменгі  температурамен  денеге
температурамен
бұл  Клаузиустың тұжырымы
заңға қаишы келеді.
тужырьімының
Сонымен, 
Планка 
мен 
Томсонньщ 
эквиваленттілігін далелдейді.
Ж ылу  динамикасының  екінші  заңының  маңызы.  Жылу-
динамикасының  екінші  заңы,  жылудиамикасының  дамуына  үлкен 
рөл  атқарды.  Жылудинамикасының  осы  заңы,  негізінде  қозғалт- 
кыштың  ПӘК-нің  жоғарғы  шегін  анықгауға,  мүмкіндік  береді, 
қозғалтқыштың  жұмысшы  процессінің  ең  жетілген  даму  жолын 
көрсетеді.  Қазіргі  кездегі,  зерттеу  әдістері  негізінде  жэне  жылулык 
балансы  арқылы,  жылулық  энергетикалық  қондырғылар  процесс-
54