|
Dönən və dönməyən proseslər
|
| bet | 2/5 | | Sana | 26.05.2022 | | Hajmi | 58.32 Kb. | | #21918 |
Bog'liq termodinamikanin qanunlari-1Dönən və dönməyən proseslər. Qarşılıqlı təsirdə olduğu cisimlərdə heç bir dəyişiklik yaranmadan sistem əvvəlki halına qayıdarsa, belə proses dönən proses adlanır. Məsələn, tarazlıqdan çıxarılmış yaylı rəqqas və ya riyazi rəqqas sürtünməsiz hərəkət edərsə, ətrafda heç bir dəyişiklik yaratmadan yenidən ilk vəziyyətinə qayıdır. Termodinamik tarazlıq halında gedən proseslər dönəndir. Prosesin dönən olması üçün əsas şərt onun kvazistatik olmasıdır. Kvazistatik proses termodinamik tarazlı proseslər ardıcıllığından ibarətdir. Tutaq ki, porşen altında maye və onun doymuş buxarı vardır. Verilmiş temperaturda porşenin çəkisini doymuş buxarın təzyiq qüvvəsinə bərabər qəbul edək (porşenin yuxarı hissəsi vakuumdur). Sistemə ətrafdan çox kiçik sürətlə istilik verdikdə porşen kvazistatik olaraq yuxarı qalxacaq, həcm genişlənəcək və silindrin daxilindəki maye buxara çevriləcəkdir. Sistemdən istilik ətrafa verildikdə isə buxarın təzyiqi azalacaq, porşen aşağı düşəcək və buxar mayeyə çevriləcəkdir. Proses kvazistatik getdikdə ətraf mühitdə heç bir dəyişiklik yaranmır və proses dönən olur.
Dönən prosesin üç əlaməti vardır: 1) xarici parametrin istiqamətini dəyişdikdə bir istiqamətdə gedən proses əks istiqamətdə gedər; 2) sistemin ilk halına qayıtması üçün əlavə enerji lazım olmur; 3) dönən proses bu prosesdə iştirak edən daxili və xarici cisimlərin halında heç bir dəyişiklik yaratmır.
Termodinamik tarazlıq olmadan gedən proses dönməyən prosesdir. Real proseslər dönməyəndir. Məsələn, rəqqas havada hərəkət etdikdə sürtürmə nəticəsində enerjinin bir hissəsi istilik şəklində itir. Mexaniki enerjinin istiliyə çevrilməsi dönməyən prosesdir. Dönməyən prosesin istiqaməti istilik, enerji, iş baxımından onun əksi olan prosesdən fərqlənir. Tutaq ki, ağzı bağlı balonda qaz vardır. Balonun ağzını açdıqda qazın bir hissəsi balondan çıxır, onun çıxması üçün iş görmək tələb olunmur. Lakin həmin qazı yenidən balona doldurmaq üçün iş görmək lazımdır. Bu misaldan görünür ki, bir istiqamətdə gedən proses əks istiqamətdə gedən prosesə ekvivalent deyildir. Belə proseslər dönməyən proseslərdir.
Dönməyən proseslər də üç əlamətlə xarakterizə olunur: 1) dönməyən proseslər öz özünə yalnız bir istiqamətdə gedir. Balondan boşluğa çıxan qaz öz özünə yenidən balona qayıtmır; 2) dönməyən proseslərdə enerji faydasız yerə xərclənir, cismin qızmasına sərf olunur; 3) dönməyən proses zamanı qapalı sistemin halında qalıq dəyişiklik yaranır.
Göstərmək olar ki, prosesin dönməyən olmasının səbəbi sistemin belə prosesdə nizamlı haldan nizamsız hala keçməsidir. Fərz edək ki, ilk halda ətir molekulları bir həcmdə, hava molekulları isə başqa həcmdə idi. Onların temperaturlarını və molyar kütlələrini eyni qəbul edək. Həcmləri birləşdirsək ətir molekulları ilə hava molekulları birbirinə qarışacaqdır, yəni əvvəlki nizam pozulacaqdır. Fiziki baxımdan gərək belə olmayaydı. Hər iki növdən olan molekulların impulsları eynidir, eyni ehtimalla bir birilə və öz aralarında toqquşurlar. Ətir və hava molekullarının sürətlərinin bir birinə doğru və əks istiqamətdə olması ehtimalı eynidir, yəni bir istiqamətdəki proses əks istiqamətdəki prosesə ekvivalentdir. Lakin ətir molekulları ilə hava molekulları bir birinə qarışdıqdan sonra nə qədər gözləsək də onlar bir birindən ayrılıb əvvəlki həcmlərinə qayıtmırlar. Deməli dönməzliyin səbəbi nizamlılığın nizamsızlığa keçməsidir
|
| |
