13-MA'RUZA

ISITISH MOSHINALARI

13.1. Qaytariladigan va qaytarilmas jarayonlar

dumaloq jarayon- tizimning bir qator holatlardan o'tib, dastlabki holatiga qaytish jarayoni. Holat diagrammasida tsikl yopiq egri chiziq bilan ifodalanadi.

to'g'ridan-to'g'ri aylanish ijobiy ish bajariladigan sikldir:

. Tsikl soat yo'nalishi bo'yicha davom etadi.

Bu tsikl ideal gaz kengayish va qisqarish jarayonlariga bo'linishi mumkin. Kengaytma ishlari (



- ijobiy (

).

Siqish ishlari (

) rasmning maydoni bilan belgilanadi

- salbiy (

).

Gazning bir tsiklda bajargan ishi yopiq egri chiziq bilan qoplangan maydon bilan belgilanadi.

teskari tsikl salbiy ish bajariladigan sikldir

. Tsikl soat miliga teskari yo'nalishda ishlaydi.

Kengaytma ishlari 1 a 2 ijobiy

. Siqish ishlari 2 b 1 salbiy

. Gazning bir tsiklda bajargan ishi yopiq egri chiziq bilan qoplangan maydon bilan belgilanadi.

Dumaloq jarayon uchun ishlash koeffitsienti (COP).. Dumaloq jarayon natijasida tizim asl holatiga qaytadi, ya'ni. gazning ichki energiyasining o'zgarishi nolga teng. Biz termodinamikaning birinchi qonunini yozamiz:

. Chunki

, Binobarin

, ya'ni. tsiklda bajarilgan ish tashqaridan olingan issiqlik miqdoriga teng. Ammo dairesel jarayon natijasida tizim issiqlikni ham qabul qilishi, ham uni berishi mumkin


,

qayerda issiqlik miqdori isitgich haqida olingan, va

- tizim tomonidan sovutgichga uzatiladigan issiqlik miqdori.

Dumaloq jarayonning samaradorligi:


.

Jarayon deyiladi qaytariladigan, agar u to'g'ridan-to'g'ri va ham sodir bo'lishi mumkin bo'lsa teskari yo'nalish, va tizim asl holatiga qaytadi, ya'ni. ichida muhit va tizimda hech qanday o'zgarish yo'q. Boshqa har qanday jarayon deyiladi qaytarilmas.

Barcha real jarayonlar energiyaning tarqalishi (ishqalanish, issiqlik o'tkazuvchanligi tufayli) bilan birga keladi. Shunday qilib, teskari jarayonlar ideallashtirilgan real jarayonlardir. Ular yanada tejamkor va maksimal samaradorlikka ega. Biz ularni ikki sababga ko'ra ko'rib chiqamiz: 1) tabiat va texnologiyadagi ko'plab jarayonlar amalda teskari; 2) haqiqiy dvigatellarning samaradorligini oshirish yo'llarini ko'rishingiz mumkin.

Issiqlik dvigatellari va sovutish mashinalarining ishlashi asosida aylana jarayonlari yotadi.

13.2. Issiqlik dvigatellari va sovutish mashinalari

issiqlik dvigateli- Bu tashqaridan olingan issiqlik tufayli ishni bajaradigan davriy ishlaydigan dvigatel. Issiqlik dvigatellari to'g'ridan-to'g'ri aylanishdan foydalanadi.

Issiqlik dvigatelining ishlash printsipi. Yuqori haroratli termostatdan chaqirdi isitgich, issiqlik miqdori har bir tsiklda olinadi , va pastroq haroratli termostat , sovutgich deb ataladi, har bir tsiklda o'tkaziladigan issiqlik miqdori

, ish paytida

(13.1-rasm).

Guruch. 13.1 Issiqlik dvigateli

Issiqlik dvigatelining samaradorligi ishning nisbati hisoblanadi LEKIN vosita tomonidan sarflangan energiyaga amalga oshiriladi, ya'ni. isitgichdan olingan issiqlik miqdoriga:


.

Ushbu ifodadan ko'rinib turibdiki, hatto ideal issiqlik mashinasi uchun ham samaradorlik 1 dan kam, ya'ni. 100% dan kam. Karno issiqlik dvigatelining ishlashi uchun har xil haroratli kamida ikkita issiqlik manbasi kerakligini ko'rsatdi, chunki siqish jarayonida ishchi suyuqlikni sovutish kerak. Aks holda, hech qanday ish bajarilmaydi.

Karno teoremasi. Isitgich harorati bir xil bo'lgan barcha davriy ishlaydigan issiqlik dvigatellaridan ( ) va muzlatgichlar ( ), teskari mashinalar eng yuqori samaradorlikka ega. Shu bilan birga, bir xil isitgich haroratida ishlaydigan teskari mashinalarning samaradorligi ( ) va muzlatgichlar ( ), bir-biriga teng va ishchi suyuqlikning tabiatiga bog'liq emas (bajaruvchi tana dumaloq jarayon va boshqa jismlar bilan energiya almashinuvi), lekin faqat isitgich va muzlatgichning harorati bilan belgilanadi.


.

Sovutgich mashinalari- tashqi kuchlarning ishi tufayli issiqlik yuqori haroratli tanaga o'tkaziladigan intervalgacha qurilmalar.

Sovutgich mashinalarining ishlash printsipi. Pastroq haroratli termostatdan har bir tsikl uchun tizim issiqlik miqdori olinadi

va yuqori haroratli termostatga beriladi issiqlik miqdori (13.2-rasm).

Guruch. 13.2. Sovutgich mashinasi

Bu jarayon g'ayritabiiy bo'lgani uchun (issiqlik sovuq jismdan issiqqa o'z-o'zidan o'tishi mumkin emas), tizimda ish qilish kerak.


.

Shunday qilib, issiqlik miqdori Q 1 yuqori haroratli termostatga tizim tomonidan berilgan T 1 , ko'proq issiqlik Q 2 past haroratli termostatdan olingan T 2, ish hajmi bo'yicha LEKIN tizim ustidan mukammal.

Chiller samaradorligi (ish koeffitsienti):


.

Xulosa: ishlash koeffitsienti sovutish mashinasining samaradorligini tavsiflaydi va past haroratli termostatdan olingan issiqlik miqdori nisbati sifatida aniqlanadi.

ishlamoq LEKIN, bu sovutish mashinasini ishga tushirishga sarflanadi. Ishlamasdan, issiqlikni kamroq isitiladigan tanadan olib, issiqroq jismga o'tkazish mumkin emas.

13.3 Karno sikli va har bir tsikldagi ish

Karno sikli ikki izoterm va ikkita adiabatdan tashkil topgan eng tejamli qaytariluvchi aylanma sikldir. Ishchi suyuqlik sifatida ideal gaz bilan to'g'ridan-to'g'ri Karno aylanishini ko'rib chiqing (13.3-rasm).

Guruch. 13.3. Diagrammadagi Karno sikli P, V

Jarayon 1-2 izotermik kengayish; jarayon 2-3 adiabatik kengayish; jarayon 3-4 izotermik siqish; jarayon 4-1 adiabatik siqish.

1-2 2-3 3-4 4-1








izotermik adiabatik izotermik adiabatik

kengaytirish kengaytirish siqish siqish

Termodinamik jarayonlarni ko'rib chiqing va ularda ishlang.


- izotermik kengayish

,

,

;


adiabatik kengayish

,

,

;

- izotermik siqilish

,

,

;

- adiabatik siqilish

,

,

.

Har bir tsikldagi ish:

Xulosa: sikldagi ish Karno siklining izotermlari va adiabatlari bilan chegaralangan maydon bilan aniqlanadi.

Karno siklining issiqlik samaradorligi:


.

Biz guruchdan foydalanamiz. 13.3 va adiabatik jarayon tenglamasini shaklda yozing

:


;


;


.

Ushbu ifodalarni dumaloq jarayonning issiqlik samaradorligi formulasiga almashtiramiz:


.

Xulosa: Carnot tsikli uchun samaradorlik haqiqatan ham faqat isitgich va sovutgichning harorati bilan belgilanadi.

test savollari

    Dumaloq jarayon nima?

    Oldinga va teskari aylanish nima? Ular qayerda qo'llaniladi?

    Issiqlik dvigatellari nima va ular qanday ishlaydi?

    Sovutgichlar nima va ular qanday ishlaydi?

    Karno sikli nima? Bir tsikldagi ish nima?

    Karno siklining issiqlik samaradorligi uchun ifodani oling.

Vazifalar

    Karno sikli bo'yicha ishlaydigan ideal issiqlik mashinasi bir tsiklda 2,94 kJ ish qiladi va sovutgichga 13,4 kJ issiqlik miqdorini beradi. Toping sikl samaradorligi. [≈ 18 %].

    Ideal issiqlik dvigateli Karno siklida ishlaydi. Shu bilan birga, isitgichdan olingan issiqlik miqdorining 80% sovutgichga o'tkaziladi. Isitgichdan olingan issiqlik miqdori 6,28 kJ ni tashkil qiladi. Tsikl samaradorligini va siklda bajarilgan ishni toping. .

    Teskari Karno siklida ishlaydigan muzlatgich har bir siklda 37 kJ ish qiladi. Shu bilan birga, u -10 S haroratda bolalash tanasidan issiqlikni oladi va issiqlikni 17 S haroratli tanaga o'tkazadi. Sovutgichning ishlash koeffitsientini va bir tsiklda sovuq tanadan olinadigan issiqlik miqdorini toping. [≈ 9,74; 360 kJ].

14-MA'RUZA

ENTROPIYA. TERMODİNAMIKANING IKKINCHI KELIB ETISHI

14.1. Entropiya va uning ba'zi termodinamik jarayonlardagi o'zgarishi

Molekulalarning issiqlik harakatining boshqa harakat shakllaridan sifat jihatidan farqi uning tasodifiyligi, tasodifiyligidir. Shuning uchun molekulalarning issiqlik harakatini tavsiflash uchun molekulyar buzilish darajasining miqdoriy o'lchovi kiritiladi - entropiya.

termal mashinalar, Karno sikli

Issiqlik dvigatellari termodinamikaning muhim qo'llanilishidir. ostida termal mashina qabul qilingan issiqlik miqdorining bir qismini aylantiradigan qurilmani tushunish mexanik ish. Issiqlik dvigatellarida mexanik ish ishchi suyuqlik deb ataladigan ma'lum bir moddaning kengayishi jarayonida amalga oshiriladi. Ishlaydigan suyuqlik sifatida odatda gazsimon moddalar (benzin bug'lari, havo, suv bug'lari) ishlatiladi.

Issiqlik dvigatellari ikki sinfga bo'linadi: bir martalik mashinalar (raketa, qurol va boshqalar) va tsiklik mashinalar (bug 'dvigatellari, ichki yonuv dvigatellari).

tsikl Jarayon deyiladi, uning boshlanishi va oxiri bir xil. Tsiklik jarayonga misol sifatida 13.3-rasmda tasvirlangan jarayonni keltirish mumkin. Tsiklning ishi tizimning o'zi ishidan iborat ( uchastka abc) va tizimda ishlash ( uchastka cda).

13.3-rasm - Diagrammadagi aylanma jarayon ( p, V). abc kengayish egri chizig'i, cda siqilish egri chizig'idir. Ish A dumaloq jarayonda rasmning maydoniga teng.

Velosiped ishi son jihatdan rasmning maydoniga teng a B C D. Saytda gaz ishlaydi abc dan olingan isitgich issiqlik miqdori va saytda cda Gaz ustida ish tashqi kuchlar tomonidan amalga oshiriladi. Tashqi kuchlarning ishi gazning ishidan kamroq bo'lishi uchun uni pastroq haroratda bajarish kerak va shuning uchun ma'lum miqdorda issiqlik o'tishi kerak. ishchi organ- gaz - kamroq isitiladigan tanaga - muzlatgich. Issiqlik dvigatelining energiya sxemasi 13.4-rasmda ko'rsatilgan.

Siklik mashinada foydali ishlarni bajarish uchun ikkita jism ishtirok etishi haqidagi bayonot har xil harorat, deyiladi Karno printsipi.

13.4-rasm - Issiqlik dvigatelining energiya diagrammasi: 1 - isitgich;

2 - muzlatgich; 3 - ishchi organ. Q 1 > 0, A > 0, Q 2 < 0; T 1 > T 2 .

Tanadan olingan issiqlik miqdori eng yaxshi mexanik ishga aylantirilishi mumkin bo'lgan tsikl deyiladi Karno sikli. Ideal gaz ishchi suyuqlik vazifasini bajaradi. Karno sikli ikkita izoterm va ikkita adiabadan iborat (13.5-rasm).

13.5-rasm - Karno siklining sxemasi

1-2 bo'limda ishchi suyuqlik isitgich (katta issiqlik sig'imi bo'lgan tana) bilan aloqa qiladi va undan issiqlik miqdorini oladi. 1-savol. Bunday holda, gazning izotermik kengayishi amalga oshiriladi (isitgichning katta issiqlik sig'imi tufayli uning harorati o'zgarmaydi). Bu eng foydali bir martalik jarayon bo'lib, unda barcha olingan issiqlik miqdori birinchi bo'lib mexanik ishga aylanadi. termodinamikaning boshlanishi:

(13.25)

2-3 bo'lim ideal gazning adiabatik kengayishiga to'g'ri keladi. Ushbu bosqichda isitgich bilan aloqa buziladi va ishchi suyuqlik boshqa jismlar bilan issiqlik miqdorini almashtirmaydi. Bu ham foydalidir, chunki bu holda gaz o'zining ichki energiyasi tufayli ishlaydi, buning natijasida u pasayadi, gaz harorati T 2 ga teng bo'ladi. Termodinamikaning birinchi qonuniga ko'ra,

3-4-bo'limda ishchi suyuqlik katta issiqlik sig'imi va T 2 haroratiga ega bo'lgan sovutgich bilan termal aloqaga keltiriladi. Bu erda, pastroq haroratda, gaz izotermik tarzda siqiladi, u muzlatgichga berilgan issiqlik miqdoriga son jihatdan teng bo'lgan ish bajaradi, gazning o'zi, shuningdek, berilgan issiqlik miqdori manfiydir:

(13.27)

Pastroq haroratda, qachon ichki energiya dastlabkisidan kamroq, gazni siqish osonroq bo'ladi, shuning uchun A 34 ish A 12 dan kamroq. Izotermik siqish yana eng foydali hisoblanadi, chunki tashqi kuchlarga qo'shimcha ish sarflab, gazning ichki energiyasini o'zgartirish kerak emas. Karno siklining oxirgi qismida gazni eng foydali tarzda dastlabki holatiga qaytarish, ya'ni uni adiabatik tarzda siqish kerak. Adiabatik siqish bilan ishlaydigan suyuqlik va sovutgich o'rtasida issiqlik aloqasi yo'q va tashqi kuchlarning ishi gazning ichki energiyasini oshirishga to'liq sarflanadi:

Bir siklda foydali ish Karno siklining har bir bo'limi ishining algebraik yig'indisiga teng:. Formulalarni (13.25) va (13.28) taqqoslash 2-3 bo'limdagi gaz ishi kattaligi bo'yicha 4-1 bo'limdagi gaz ishiga teng, lekin ishorasi bo'yicha qarama-qarshidir, shuning uchun algebraik yig'indisi degan xulosaga kelishimizga imkon beradi. Ushbu bo'limlarda ish nolga teng va tsikl uchun ish 1-2 va 3-4 bo'limlar ishlarining yig'indisi bilan belgilanadi:

(13.29)

Foydali ishni keyingi o'zgartirish uchun hajm va harorat bo'yicha yozilgan 2-3 va 4-1 bo'limlardagi adiabatik tenglamalarni ko'rib chiqing: va . Ikkinchi tenglamani birinchisiga bo'ling va quyidagini oling: yoki . Ushbu tenglikni hisobga olgan holda, biz qavsdan olib tashlashimiz mumkin tabiiy logarifm(13.29) formuladagi hajm nisbatlarini va Karno siklida foydali ish uchun ifodani oling.

Har bir tsiklda isitgichdan 50 J qabul qiluvchi va 100 J foydali ishni bajaradigan shunday ideal issiqlik mashinasi mumkinmi? Bunday issiqlik dvigatelining samaradorligi qanday?

1) mumkin,

2) mumkin,

3) mumkin,

4) imkonsiz,

Yechim.

Bunday issiqlik dvigateli mumkin emas, chunki termodinamikaning ikkinchi qonuniga ko'ra, har bir tsikldagi foydali ish har doim isitgichdan olingan issiqlik miqdoridan kamroq bo'ladi. Bunday issiqlik dvigatelining samaradorligi teng bo'ladi

To'g'ri javob: 4.

Javob: 4

Ideal gaz rasmda ko'rsatilgan 1→2→3→4→1 tsiklik jarayonni bajaradi. Ushbu tsiklik jarayon natijasida

1) gazning umumiy ishi nolga teng.

2) gazning ichki energiyasining o'zgarishi nolga teng.

3) gaz qabul qilgan va chiqaradigan issiqlikning umumiy miqdori nolga teng.

4) 1→2→3 jarayonda gaz olgan barcha issiqlik butunlay mexanik ishga aylanadi.

Yechim.

Ichki energiya gaz holatining funktsiyasidir, ya'ni u faqat gaz holatiga bog'liq. Tsiklik jarayon natijasida gaz asl holatiga qaytganligi sababli uning ichki energiyasining o'zgarishi nolga teng bo'ladi.

Keling, nima uchun boshqa variantlar to'g'ri emasligini muhokama qilaylik.

Diagrammada bir tsiklda ideal gaz tomonidan bajarilgan ish tsikl maydoniga to'g'ri keladi. Bu maydon nolga teng bo'lmaganligi sababli, gazning umumiy ishi nolga teng emas degan xulosaga kelamiz.

Termodinamikaning birinchi qonuniga ko'ra, gazga o'tgan issiqlik tashqi kuchlarga qarshi ish va ichki energiyani o'zgartirish uchun ketadi: 1→2→3→4→1 jarayonda energiyaning o'zgarishi nolga teng, ish nolga teng. -nol, shuning uchun gaz tomonidan qabul qilingan va berilgan issiqlikning umumiy miqdori nolga teng bo'lishi mumkin emas.

Nihoyat, agar birinchi qonunni 1→2→3 jarayon uchun alohida qo‘llasak, shuni ko‘rish qiyin emaski, gaz qizdirilganligi sababli uning bu bo‘limdagi ichki energiyasi ortib boradi, ya’ni barcha issiqlik o‘tkazilmaydi. gaz ishga tushadi.

To'g'ri javob: 2.

Javob: 2

Manba: Yandex: Trening Ishdan foydalanish fizikada. Variant 1.

Mehmon 19.12.2012 20:29

2-->3 jarayonda ish ijobiy bo'ldi, chunki hajm ortdi va gazning o'zi ishni qildi. 4-->1 jarayonda gazda ish bajariladi, ish manfiy, chunki hajm kamayadi. Nima uchun umumiy ish nolga teng emas? Muammoda ish modullarining yig'indisi nimani anglatishini tushuntirish kerakmi?

Mehmon

Hayrli kun!

To'g'ri, asarlar qarama-qarshi belgilarga ega, ammo ular modulda ham farqlanadi. Natijada, umumiy ish noldan farq qiladi.

Ideal issiqlik dvigatelining samaradorligini oshirish mumkin

1) faqat isitgichning haroratini pasaytirish orqali

2) faqat muzlatgichning haroratini oshirish orqali

3) ishchi suyuqlik sifatida boshqa gazdan foydalanish

4) muzlatgichning haroratini pasaytirish yoki isitgichning haroratini oshirish orqali

Yechim.

Ideal issiqlik dvigatelining samaradorligi ishchi suyuqlikka bog'liq emas va munosabat bilan belgilanadi: Shunday qilib, bu qiymat muzlatgichning haroratini kamaytirish yoki isitgichning haroratini oshirish orqali oshirilishi mumkin.

To'g'ri javob: 4.

Javob: 4

Manba: Yandex: USE fizika bo'yicha o'quv ishi. Variant 2.

Rasmda ikkita ideal issiqlik dvigatelining ishlashi paytida issiqlik uzatish yo'nalishi sxematik tarzda ko'rsatilgan. Qaysi biri samaraliroq?

1) birinchi navbatda

2) ikkinchisida

3) ikkala mashina ham bir xil samaradorlikka ega

4) aniq javob berish mumkin emas

Yechim.

Ideal issiqlik dvigatelining samaradorligi faqat isitgich va muzlatgichning haroratiga bog'liq va ifoda bilan ifodalanadi: Birinchi mashina uchun isitgich yuqoridan sxematik tarzda, ikkinchisi uchun esa pastdan ko'rsatilgan. Shunday qilib, birinchi mashinaning samaradorligi tengdir

Ikkinchi ideal issiqlik dvigatelining samaradorligi:

Shunday qilib, ikkinchi mashinaning samaradorligi kattaroqdir.

To'g'ri javob: 2.

Javob: 2

Manba: MIOO: Fizikadan o'quv ishi 18/10/2013 1-variant.

Rasmda ikkita tsiklik jarayon 1 → 2 → 3 → 4 → 1 va 5 → 6 → 7 → 8 → 5 ko‘rsatilgan.

Quyidagi fikrlardan qaysi biri to‘g‘ri?

A. 1 → 2 → 3 → 4 → 1 siklik jarayonda gazning ishi 5 → 6 → 7 → 8 → 5 siklli jarayondagi gazning ishidan kattaroqdir.

B. 1 → 2 → 3 → 4 → 1 tsiklik jarayon natijasida gazning ichki energiyasining o'zgarishi 5 → 6 → siklik jarayon natijasida gazning ichki energiyasining o'zgarishidan kattaroqdir. 7 → 8 → 5.

1) faqat A

3) faqat B

4) na A, na B

Yechim.

Diagrammada tsiklik jarayon natijasida gazning ishi tsiklning "ichki" maydoniga to'g'ri keladi. Yuqoridagi rasmdan 1-2-3-4-1 kvadratining maydoni 5-6-7-8-5 rombining maydonidan kattaroq ekanligini ko'rish mumkin. Shunday qilib, 1 → 2 → 3 → 4 → 1 siklik jarayondagi gazning ishi 5 → 6 → 7 → 8 → 5 siklik jarayondagi gazning ishidan kattaroqdir. A bayonoti to'g'ri.

Har qanday tsiklik jarayondan keyin gaz asl holatiga qaytadi. Ichki energiya holatning funktsiyasidir, shuning uchun har qanday tsikl natijasida ichki energiyaning o'zgarishi har doim nolga teng. Shunday qilib, B bayonoti to'g'ri emas.

To'g'ri javob: 1.

Javob: 1

Manba: MIOO: Fizikadan diagnostika ishi 12/17/2012 1-variant.

Raqamlardan qaysi biri ideal issiqlik dvigatelining samaradorligini sovutgichning doimiy haroratida isitish moslamasining haroratiga bog'liqligini to'g'ri ko'rsatadi?

Yechim.

Ideal issiqlik dvigatelining samaradorligi quyidagi ifoda bilan ifodalanadi: Shunday qilib, muzlatgichning belgilangan haroratida samaradorlik 3-rasmda ko'rsatilgandek harakat qiladi: haroratda u nolga tushadi, cheksiz isitgich haroratida u 1 ga intiladi.

To'g'ri javob: 3

Javob: 3

Manba: MIOO: Fizika bo'yicha o'quv ishi 04/11/2013 PHI1501 varianti.

Raqamlardan qaysi biri ideal issiqlik dvigatelining samaradorligini doimiy isituvchi haroratda sovutgich haroratiga bog'liqligini to'g'ri ko'rsatadi?

Yechim.

Ideal issiqlik mashinasining samaradorligi quyidagi ifoda bilan ifodalanadi: Shunday qilib, isitgichning belgilangan haroratida, samaradorlik 1-rasmda ko'rsatilgandek ishlaydi: muzlatgich haroratining oshishi bilan u chiziqli ravishda kamayadi va haroratda u. yo'qoladi.

To'g'ri javob: 1

Javob: 1

Manba: MIOO: Fizika bo'yicha o'quv ishi 04/11/2013 PHI1502 varianti.

Rasmda monotomik ideal gaz bilan amalga oshirilgan tsiklning grafigi ko'rsatilgan. Qaysi kesimlarda gazning ichki energiyasi kamaydi? Gaz moddasining miqdori doimiy.

Yechim.

Monatomik ideal gazning belgilangan miqdordagi ichki energiyasi faqat haroratga bog'liq bo'lib, uning o'zgarishi ifoda bilan aniqlanadi: Shunday qilib, ichki energiya haroratning pasayishi bilan kamayadi. Yuqoridagi grafikdan hududda harorat pasayganligini ko'rish mumkin CD.

To'g'ri javob: 3

Javob: 3

Manba: Fizikadan yagona davlat imtihoni 06/06/2013. asosiy to'lqin. uzoq Sharq. Variant 1.

Yechim.

Diagrammada bu bo'limga mos kelishi aniq DA.

To'g'ri javob: 4

Javob: 4

Manba: Fizikadan yagona davlat imtihoni 06/06/2013. asosiy to'lqin. Sibir. Variant 1.

Rasmda ideal gaz bilan amalga oshirilgan tsikl ko'rsatilgan. Ish joyida bajarilmaydi

Yechim.

Miloddan avvalgi.

To'g'ri javob: 2

Javob: 2

Manba: Fizikadan yagona davlat imtihoni 06/06/2013. asosiy to'lqin. Sibir. Variant 2.

Rasmda ideal gaz bilan amalga oshirilgan tsikl ko'rsatilgan. Ish joyida bajarilmaydi

Yechim.

Gazning ishi uning hajmining o'zgarishi bilan bog'liq. Agar gaz kengaysa, u tashqi kuchlar ustida ijobiy ish qiladi. Aksincha, uning hajmi kamaysa, tashqi kuchlar bu borada ijobiy ish qiling. Shunday qilib, gazning hajmi o'zgarmasa, ish nolga teng.

AB

To'g'ri javob: 1

Javob: 1

Manba: Fizikadan yagona davlat imtihoni 06/06/2013. asosiy to'lqin. Sibir. Variant 3.

Rasmda ideal gaz bilan amalga oshirilgan tsikl ko'rsatilgan. Ish joyida bajarilmaydi

Yechim.

Gazning ishi uning hajmining o'zgarishi bilan bog'liq. Agar gaz kengaysa, u tashqi kuchlar ustida ijobiy ish qiladi. Aksincha, uning hajmi kamaysa, tashqi kuchlar unga ijobiy ish olib boradi. Shunday qilib, gazning hajmi o'zgarmasa, ish nolga teng.

Charlz qonuniga ko'ra, izoxorik jarayonda bosim va haroratning nisbati o'zgarmas bo'lib qoladi: Diagrammadan ko'rinib turibdiki, uchastka xuddi shunday xususiyatga ega. DA. Uning ustida hech qanday ish bajarilmaydi.

To'g'ri javob: 4

Javob: 4

Manba: Fizikadan yagona davlat imtihoni 06/06/2013. asosiy to'lqin. Sibir. Variant 5.

A. Ijobiy issiqlik miqdori sovuqroq jismdan issiqroq jismga o'z-o'zidan o'tishi mumkin emas.

1) faqat A

2) faqat B

4) na A, na B

Yechim.

Ikkala bayonot ham haqiqatdir. Ular termodinamikaning ikkinchi qonunining mohiyatini tashkil qiladi.

Klauziusning postulati: "Bu jarayon mumkin emas, uning yagona natijasi issiqlikni sovuqroq jismdan issiqroqqa o'tkazish bo'ladi" (bunday jarayon Klauzius jarayoni deb ataladi). Ya'ni, issiqlik o'z-o'zidan faqat issiqroq jismdan sovuqroq jismga o'tishi mumkin.

To'g'ri javob: 3.

Javob: 3

Manba: Fizikadan yagona davlat imtihoni 06/06/2013. asosiy to'lqin. Ural. Variant 1.

Quyidagi fikr(lar)dan qaysi biri to‘g‘ri?

A. Issiqlikning ijobiy miqdori o'z-o'zidan issiqroq jismdan sovuqroq jismga o'tadi.

B. Tsiklik issiqlik dvigatelini yaratish mumkin emas, uning yordamida isitish moslamasidan olingan energiyani to'liq mexanik ishga aylantirish mumkin.

1) faqat A

2) faqat B

4) na A, na B

Yechim.

Termodinamikaning ikkinchi qonuni ikkinchi turdagi doimiy harakatlanuvchi mashinalarni taqiqlab, samaradorlik birga teng bo'lmasligini ko'rsatadi.

Termodinamikaning ikkinchi qonunining bir nechta ekvivalent formulalari mavjud:

Klauziusning postulati: "Bu jarayon mumkin emas, uning yagona natijasi issiqlikni sovuqroq jismdan issiqroqqa o'tkazish bo'ladi" (bunday jarayon Klauzius jarayoni deb ataladi).

Tomson (Kelvin) postulati: "Diraviy jarayon mumkin emas, uning yagona natijasi termal rezervuarni sovutish orqali ish ishlab chiqarish bo'ladi" (bunday jarayon Tomson jarayoni deb ataladi).

Bu ikkala bayonot ham to'g'ri ekanligini ko'rsatadi.

To'g'ri javob: 3

Javob: 3

Manba: Fizikadan yagona davlat imtihoni 06/06/2013. asosiy to'lqin. Ural. Variant 2.

Quyidagi fikr(lar)dan qaysi biri to‘g‘ri?

A. Haroratlari har xil boʻlgan ikki jismning issiqlik bilan aloqasi vaqtida musbat issiqlik miqdori past haroratli jismdan yuqori haroratli jismga oʻz-oʻzidan oʻta olmaydi.

B. Tsiklik issiqlik dvigatelini yaratish mumkin emas, uning yordamida isitish moslamasidan olingan energiyani to'liq mexanik ishga aylantirish mumkin.

1) faqat A

2) faqat B

4) na A, na B

Yechim.

Ikkala bayonot ham haqiqatdir.

Termodinamikaning ikkinchi qonuni ikkinchi turdagi doimiy harakatlanuvchi mashinalarni taqiqlab, samaradorlik birga teng bo'lmasligini ko'rsatadi.

Termodinamikaning ikkinchi qonunining bir nechta ekvivalent formulalari mavjud:

Klauziusning postulati: "Bu jarayon mumkin emas, uning yagona natijasi issiqlikni sovuqroq jismdan issiqroqqa o'tkazish bo'ladi" (bunday jarayon Klauzius jarayoni deb ataladi). Ya'ni, ikki jism bilan aloqa qilganda turli haroratlar issiqlik faqat issiqroq jismdan sovuqroq jismga o'tishi mumkin.