Жылуулук кыймылдаткычынын натыйжалуулугун кантип жогорулатууну билүү үчүн , француз окумуштуусу Сади Карно (1796-1832) 1824-жылы идеалдуу теориялык калориялуу машинаны изилдеген. Ал кезде термодинамиканын биринчи мыйзамы да, термодинамиканын экинчи мыйзамы да иштелип чыга элек болчу. Биринчи мыйзам иштелип чыга элек, анткени окумуштуулар жылуулук энергия экенин али билишпейт. Джоуль жана анын кесиптештери 1830-жылдары эксперимент жүргүзгөндөн кийин, окумуштуулар жылуулук температуранын айырмачылыктарынан улам кыймылдаган энергия экенин аныкташкан. Ошентип, термодинамиканын биринчи мыйзамы 1830-жылдан кийин иштелип чыккан. Сади Карно 1824-жылы теориялык идеалдуу калориялуу кыймылдаткычты изилдеп жүргөн. Анын изилдөөсү чындыгында буу кыймылдаткычынын натыйжалуулугун жогорулатуу болгон. Ал кездеги буу кыймылдаткычтарынын көпчүлүгү анча натыйжалуу эмес болчу.
Термодинамиканын экинчи мыйзамы
Кайтарылгыс термодинамикалык процесстерди түшүндүрүү үчүн окумуштуулар термодинамиканын экинчи мыйзамын түзүшкөн. Термодинамиканын экинчи мыйзамы ааламда кандай процесстер болушу мүмкүн жана кандай процесстер болушу мүмкүн эместигин түшүндүрөт. Р.Ж.Е. Клаузиус (1822-1888) аттуу окумуштуу төмөнкүдөй билдирүү жасаган:
Албетте, жылуулук жогорку температурадагы нерселерден төмөнкү температурадагы нерселерге өтөт; албетте, жылуулук төмөнкү температурадагы нерселерден жогорку температурадагы нерселерге өтпөйт (Термодинамиканын экинчи мыйзамы — Клаузиустун билдирүүсү).
Клаузиустун билдирүүсү термодинамиканын экинчи мыйзамынын атайын билдирүүлөрдүн бири болуп саналат. Ал атайын билдирүү деп аталат, анткени ал жылуулук алмашууга байланыштуу бир гана процесске тиешелүү. Бул билдирүү башка процесстерге тиешеси жок болгондуктан, бизге жалпыраак билдирүү керек. Термодинамиканын экинчи мыйзамынын жалпы билдирүүсүн иштеп чыгуу жылуулук кыймылдаткычтарын изилдөөгө негизделген. Ошондуктан, биз алгач кыймылдаткычтын ысыгын талкуулайбыз.
Термодинамикалык процесстер: Изотермикалык Адиабаттык Изохоралык Изобаралык
Термодинамикалык процесстер боюнча макала: Изотермикалык Адиабаттык Изохорикалык Изобаралык процесстер
Термодинамикалык процесстердин төрт түрү бар: изотермикалык, изохорикалык, изобаралык жана адиабаттык.
Изотермикалык процесс (туруктуу температура)
Изотермикалык процессте системанын температурасы туруктуу кармалат. Теориялык жактан алганда, талданып жаткан система идеалдуу газ болуп саналат. Идеалдуу газдын температурасы идеалдуу ички газ энергиясына түз пропорционалдуу (U = 3/2 n RT). T өзгөрбөйт, ошондуктан U да өзгөрбөйт. Ошентип, изотермикалык процесске колдонулса, термодинамикалык теңдеменин биринчи закону төмөнкүдөй болот:
Термодинамиканын биринчи мыйзамы
Термодинамикалык процесс
Жылуулук (Q) – бул температуранын айырмасынан улам бир нерседен экинчи нерсеге өткөн энергия. Системалар жана чөйрөлөр жөнүндө айта турган болсок, жылуулук – бул температуранын айырмасынан улам системадан чөйрөгө өткөн же чөйрөдөн системага өткөн энергия. Эгерде системанын температурасы айлана-чөйрөнүн температурасынан жогору болсо, жылуулук системадан чөйрөгө агат. Эгерде айлана-чөйрөнүн температурасы системанын температурасынан жогору болсо, анда жылуулук чөйрөдөн системага агат.
Жылуулук (Q) – бул температуранын айырмасынан улам кыймылдаган энергия, ал эми жумуш (W) жумуш аркылуу энергиянын берилишине байланыштуу. Мисалы, эгер система чөйрөгө таасир этсе, анда энергия системадан чөйрөгө өтөт. Тескерисинче, эгер чөйрө системага таасир этсе, анда энергия чөйрөдөн системага өтөт.
Туурасынан кеткен толкундар – көйгөйлөр жана аларды чечүү жолдору
1. Суу бетиндеги толкундардын эки коктусундагы аралык 20 м. Суунун бетинде бир нерсе калкып жүрөт, ошондуктан ал термелүү кыймылын сезет. Эгерде бир термелүүнүн жүрүү убактысы 4 секунд болсо, анда толкундун ылдамдыгы …. м/с.
A. 20
B. 15
C. 10
D. 5
Белгилүү:
Механикалык толкундардын ылдамдыгы – көйгөйлөр жана аларды чечүү жолдору
1. 25 метрлик аркандагы туурасынан кеткен толкундун ылдамдыгы 50 м/с. Аркандын тартуу күчү 200 Н. Аркандын массасын аныктагыла.
A. 0.08 кг
B. 0.5 кг
C. 0.8 кг
D. 2.0 кг
Белгилүү:
Жөнөкөй гармоникалык кыймыл – маселелер жана аларды чечүү жолдору
1. Нерсе 5 Гц жыштыкта оңго жана солго термелет. Нерсе тең салмактуулук чекитинен оңго карай максималдуу жылышууга жылат . Оңго карай максималдуу жылышууга он бир жолу жетүү үчүн талап кылынган убакыт аралыгын аныктаңыз.
A. 2.05
B. 2.20
C. 2.25
D. 2.50
Белгилүү:
Жөнөкөй маятник – көйгөйлөр жана аларды чечүү жолдору
1. Эки жөнөкөй маятник эки башка жерде жайгашкан. Экинчи маятниктин узундугу биринчи маятниктин узундугунан 0.4 эсе чоң, ал эми экинчи маятник тарабынан сезилген тартылуу күчүнүн ылдамдануусу биринчи маятник тарабынан сезилген тартылуу күчүнүн ылдамдануусунан 0.9 эсе чоң . Биринчи маятниктин жыштыгын экинчи маятник менен салыштырыңыз.
А. 2/3
B. 3/2
C. 4/9
D. 9/4
Үн толкундарынын резонансы – көйгөйлөр жана аларды чечүү жолдору
1. А камертону термелгенден кийин, В камертону да термелет. В камертону термелет, анткени…..
A. А камертонунун амплитудасы В камертонунун амплитудасы менен бирдей
B. Эки камертон айрысы тең бир эле резонанстык кутучаны колдонот
C. В камертонунун жыштыгы А камертонунун жыштыгы менен бирдей
D. Эки камертондон чыккан үндөрдүн тембри бирдей
чечим
Суюктуктардын басымы – көйгөйлөр жана аларды чечүү жолдору
1.
Тартылуу күчүнүн ылдамдануусу 10 Н/кг. Үстүндөгү суу менен басылган балыктын бетинин аянты 6 см2 . Балыктын үстүндөгү суунун балыкка таасир этүүчү күчүн аныктагыла.
Белгилүү: