ម៉ាស៊ីនត្រជាក់

អត្ថបទអំពីម៉ាស៊ីនទូរទឹកកក

ទូរទឹកកកគឺជាម៉ាស៊ីនកំដៅដែលដំណើរការបញ្ច្រាស់។ ដូច្នេះ ម៉ាស៊ីនកំដៅយកកំដៅពីតំបន់សីតុណ្ហភាពទាប ហើយបដិសេធវាទៅតំបន់សីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ ដើម្បីឱ្យដំណើរការនេះកើតឡើង ម៉ាស៊ីនត្រូវតែអនុវត្តការងារ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ កំដៅហូរដោយធម្មជាតិតែពីតំបន់សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ទៅតំបន់សីតុណ្ហភាពទាបប៉ុណ្ណោះ។ កំដៅមិនអាចហូរដោយខ្លួនឯងពីតំបន់សីតុណ្ហភាពទាបទៅតំបន់សីតុណ្ហភាពខ្ពស់បានទេ។ នេះស្របតាមសេចក្តីថ្លែងការណ៍ Clausius ដែលបានពិភាក្សាពីមុន។ ចំពោះដំណើរការដែលកើតឡើងនៅក្នុងទូរទឹកកក សេចក្តីថ្លែងការណ៍ Clausius មុនអាចត្រូវបានសរសេរដូចខាងក្រោម៖

វាមិនអាចទៅរួចទេសម្រាប់ម៉ាស៊ីនទូរទឹកកក (ដែលដំណើរការក្នុងវដ្តមួយ) ដើម្បីផ្លាស់ទីកំដៅពីកន្លែងដែលមានសីតុណ្ហភាពទាបទៅកន្លែងដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ដោយមិនបានធ្វើការងារ ( ច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិក - សេចក្តីថ្លែងការណ៍របស់ Clausius)។

អត្ថបទ​ដែល​បាន​ដាក់​ជា​អក្សរ​ទ្រេត​គឺជា​សេចក្តីថ្លែងការណ៍​ពិសេស​មួយ​នៃ​ច្បាប់​ទី​ពីរ​នៃ​ទែរម៉ូឌីណាមិក។ សេចក្តីថ្លែងការណ៍​នេះ​អនុវត្ត​ចំពោះ​តែ​ម៉ាស៊ីន​ត្រជាក់​ប៉ុណ្ណោះ។ ដំណើរការនៃការផ្លាស់ប្តូរទម្រង់ថាមពល និងការផ្ទេរ eថាមពលនៅលើ ម៉ាស៊ីនត្រជាក់មើលទៅដូចដ្យាក្រាមខាងក្រោម។

ម៉ាស៊ីននេះដំណើរការ (W) ដើម្បីយកកំដៅពីកន្លែងដែលមានសីតុណ្ហភាពទាប (Q₂L ₎ ហើយបញ្ចេញកំដៅទៅកន្លែងដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ (Q₂H ₎ ។ ដោយផ្អែកលើការអភិរក្សថាមពល អាចសន្និដ្ឋានបានថា Q₂L ₊ W = _Q₂H ។

ប្រសិនបើពាក្យថា ប្រសិទ្ធភាព ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងម៉ាស៊ីនកំដៅ នោះនៅក្នុងម៉ាស៊ីនទូរទឹកកក ពាក្យថា មេគុណនៃដំណើរការ (KK) ត្រូវបានប្រើ។ មេគុណនៃដំណើរការ (KK) របស់ម៉ាស៊ីនទូរទឹកកក គឺជាសមាមាត្ររវាងកំដៅដែលផ្ទេរពីទីតាំងសីតុណ្ហភាពទាប (Q _L ) ទៅនឹងការងារ (W) ដែលបានធ្វើឡើងដើម្បីផ្ទេរកំដៅ។ តាមគណិតវិទ្យា នេះអាចត្រូវបានសរសេរដូចខាងក្រោម៖

ប្រសិនបើអ្នកចង់បង្ហាញមេគុណនៃដំណើរការរបស់ម៉ាស៊ីនទូរទឹកកកជាភាគរយ គ្រាន់តែគុណសមីការនេះដោយ 100%។ មេគុណនៃដំណើរការរបស់ម៉ាស៊ីនទូរទឹកកកដ៏ល្អ (មេគុណ Carnot នៃដំណើរការរបស់ម៉ាស៊ីនទូរទឹកកក):

មានម៉ាស៊ីនត្រជាក់ជាច្រើនដែលយើងប្រើប្រាស់ជាទូទៅ រួមមានទូរទឹកកក ម៉ាស៊ីនត្រជាក់ និងម៉ាស៊ីនបូមកំដៅ។

ទូទឹកកក

ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ = បំលែងចំហាយទឹកទៅជាសារធាតុរាវ ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ = បង្ហាប់។ របុំត្រជាក់ជាធម្មតាមានទីតាំងនៅខាងក្នុងទូទឹកកក ខណៈដែលរបុំខាប់ត្រជាក់មានទីតាំងនៅខាងក្រៅទូទឹកកក (នៅខាងក្រោយទូទឹកកក)។

នៅខាងក្នុងឧបករណ៍រំញ័រគឺជាសារធាតុរាវក្នុងលំនឹងដំណាក់កាល (មាននៅក្នុងសភាពរាវ និងចំហាយ)។ សារធាតុរាវនេះត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាសារធាតុត្រជាក់។ សារធាតុត្រជាក់ដែលត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅកាលពីអតីតកាលគឺហ្វ្រីអុង។ ហ្វ្រីអុងលែងត្រូវបានប្រើប្រាស់សព្វថ្ងៃនេះទៀតហើយ ពីព្រោះការបញ្ចេញរបស់វាអាចបំផ្លាញស្រទាប់អូហ្សូន។

ម៉ូទ័រ​បង្ហាប់​ (ដែល​បើកបរ​ដោយ​អគ្គិសនី) ទាញ​យក​សារធាតុ​ត្រជាក់ (ក្នុង​ទម្រង់​ជា​ចំហាយ​ទឹក) ហើយ​បង្ហាប់​វា​ដោយ​ប្រព័ន្ធ​អាឌីអាបាទិក។ ដោយសារ​តែ​ការ​បង្ហាប់​ដោយ​ប្រព័ន្ធ​អាឌីអាបាទិក សីតុណ្ហភាព​ចំហាយ​ទឹក​កើនឡើង។ នៅពេល​សីតុណ្ហភាព​កើនឡើង សម្ពាធ​ចំហាយ​ទឹក​ក៏​កើនឡើង​ផងដែរ។ ភាពខុសគ្នា​នៃ​សីតុណ្ហភាព​រវាង​ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ (សីតុណ្ហភាព​ខ្ពស់) និង​ម៉ាស៊ីន​បង្ហាប់ (សីតុណ្ហភាព​ទាប) បណ្តាល​ឱ្យ​ចំហាយ​ទឹក​ដែល​មាន​សីតុណ្ហភាព​ខ្ពស់ និង​សម្ពាធ​ខ្ពស់​ហូរ​តាម​ខ្សែ​រុំ​បង្ហាប់​ដែល​មាន​ទីតាំង​នៅ​ខាងក្រោយ​ទូទឹកកក។

សីតុណ្ហភាពនៃចំហាយទឹកខ្ពស់ជាងសីតុណ្ហភាពនៃខ្យល់ជុំវិញ ដូច្នេះនៅពេលដែលវាហូរកាត់ឧបករណ៍បំលែងចំហាយទឹក ចំហាយទឹកនឹងបញ្ចេញកំដៅទៅកាន់ខ្យល់ជុំវិញ។ ដោយសារតែវាត្រូវបានបង្រួមដោយឧបករណ៍បំលែងចំហាយទឹក ចំហាយទឹកនឹងត្រជាក់ ហើយប្រែទៅជាអង្គធាតុរាវ។ នៅពេលដែលវាហូរកាត់សន្ទះពង្រីក សារធាតុត្រជាក់ដែលបានប្រែទៅជាអង្គធាតុរាវនឹងពង្រីកដោយខ្យល់អាកាស។ វត្តមាននៃការពង្រីកដោយខ្យល់អាកាសបណ្តាលឱ្យអង្គធាតុរាវកាន់តែត្រជាក់ (សីតុណ្ហភាពរបស់វាថយចុះ)។ អង្គធាតុរាវត្រជាក់ហូរចូលទៅក្នុងឧបករណ៍បំលែងចំហាយទឹកនៅក្នុងទូទឹកកក។ ដោយសារតែអង្គធាតុរាវនៅក្នុងឧបករណ៍បំលែងចំហាយទឹកត្រជាក់ជាងខ្យល់នៅក្នុងទូទឹកកក កំដៅត្រូវបានស្រូបយកដោយអង្គធាតុរាវរហូតដល់សារធាតុត្រជាក់ប្រែទៅជាចំហាយ (អង្គធាតុរាវស្រូបយកកំដៅនៅក្នុងទូទឹកកក)។ សារធាតុត្រជាក់ដែលបានប្រែទៅជាចំហាយទឹកត្រូវបានស្រូបដោយម៉ូទ័របង្ហាប់ ហើយបង្ហាប់ដោយខ្យល់អាកាស។ ហើយបន្តបន្ទាប់… (ដំណើរការត្រូវបានធ្វើម្តងទៀត)។ ដោយសារតែកំដៅនៅក្នុងទូទឹកកកផ្លាស់ទីទៅអង្គធាតុរាវនៅខាងក្នុងឧបករណ៍បំលែងចំហាយទឹក ទូទឹកកកនឹងត្រជាក់។

ម៉ាស៊ីនត្រជាក់ (AC)

ទោះបីជាការរចនាឧបករណ៍នេះខុសគ្នាក៏ដោយ គោលការណ៍ការងារជាមូលដ្ឋានរបស់ម៉ាស៊ីនត្រជាក់គឺស្រដៀងគ្នាទៅនឹងទូរទឹកកក។ ក្នុងករណីនេះ ទូរទឹកកក គឺជាបន្ទប់មួយ។ ជាធម្មតា ឧបករណ៍បញ្ជូនត្រជាក់មានទីតាំងនៅខាងក្នុងបន្ទប់ ខណៈពេលដែលឧបករណ៍បញ្ជូនត្រជាក់មានទីតាំងនៅខាងក្រៅ។ នៅពីក្រោយឧបករណ៍បញ្ជូនត្រជាក់គឺជាកង្ហារ។ ការងាររបស់កង្ហារគឺគ្រាន់តែគ្រប់គ្រងចរន្តខ្យល់ និងផ្លុំឧបករណ៍បញ្ជូនត្រជាក់ ដោយហេតុនេះបង្កើនល្បឿននៃការផ្ទេរកំដៅរវាងឧបករណ៍បញ្ជូនត្រជាក់ និងខ្យល់ជុំវិញ។ ផ្ទុយទៅវិញ នៅពីក្រោយឧបករណ៍បញ្ជូនត្រជាក់គឺជាឧបករណ៍ផ្លុំខ្យល់ ហៅកាត់ថា ឧបករណ៍ផ្លុំខ្យល់។ មុខងាររបស់វាគឺស្រដៀងគ្នាទៅនឹងកង្ហារ។ ខណៈពេលដែលកង្ហារផ្លុំឧបករណ៍បញ្ជូនត្រជាក់ទៅខាងក្រៅ ដោយដឹកនាំកំដៅទៅខ្យល់ជុំវិញ ឧបករណ៍ផ្លុំខ្យល់ផ្លុំឧបករណ៍បញ្ជូនត្រជាក់ទៅខាងក្នុង ដោយរាលដាលខ្យល់ត្រជាក់ពេញបន្ទប់។

ស្នប់កំដៅ

ស្នប់កំដៅជាធម្មតាត្រូវបានប្រើនៅក្នុងរដូវរងាត្រជាក់។ គោលការណ៍ការងាររបស់ស្នប់កំដៅគឺស្រដៀងគ្នាទៅនឹងទូទឹកកក។ ភាពខុសគ្នាគឺថា ទូទឹកកកគឺជាឧបករណ៍ដែលប្រើសម្រាប់ធ្វើឱ្យបន្ទប់ត្រជាក់ ខណៈពេលដែលស្នប់កំដៅត្រូវបានប្រើដើម្បីកំដៅបន្ទប់។ ខណៈពេលដែលទូទឹកកកអនុវត្តការងារដើម្បីស្រូបយកកំដៅពីបន្ទប់ (QL ₎ ហើយបញ្ចេញវាទៅខាងក្រៅ (QH ₎ ស្នប់កំដៅស្រូបយកកំដៅពីខាងក្រៅ (QL ₎ ហើយបញ្ចេញវាទៅក្នុងបន្ទប់ (QH ₎ ។ កំដៅបន្ថែមធ្វើឱ្យបន្ទប់កាន់តែក្តៅ។ នៅពេលដែលរដូវក្តៅមកដល់ ស្នប់កំដៅអាចត្រូវបានបញ្ច្រាស់ដើម្បីដំណើរការជាម៉ាស៊ីនត្រជាក់ (AC)។