Ana səhifə

Fizika kafedrasi


Yüklə 1.66 Mb.
səhifə6/9
tarix26.06.2016
ölçüsü1.66 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9

7–MARUZA
SUYUQLIK VA GAZNING HARAKATI

Reja:

1.Suyuqliklar harakatini xarakterlovchi kattaliklar.

2.Bernulli qonuni.

3.Ichki ishqalanish (yopishqoqlik).


1.Суюқликлар ҳаракатини характерловчи катталиклар. Suyuqlik (yoki gaz) qatlamlarining nisbiy harakatida bu qatlamlar orasida biror katlamlarning harakatini sekinlashtiruvchi va boshqa biror qatlamlarning harakatini tezlashtiruvchi kuchlar hosil bo`ladi. Suyuqlikning bir qatlami ikkinchisiga tasir qiladigan kuch ichki ishqalanish kuchi yoki yopishqoqlik kuchi deyiladi. Ichki ishqalanish kuchining kattaligiga qarab moddalar yopishqoq va yopishqoqmas moddalarga bo`linadi. Suyuqlik (gaz) unda jismlarning harakatlanishiga to`sqinlik qiluvchi kuch qarshilik kuchi deyiladi. Qarshilik kuchi jismning shakliga, ko`ndalang kesimining yuzasiga, jism harakatlanaiotgan suyuqlikning (gazning) harakat tezligiga va jinsi turiga bogliq bo`ladi. Jumladan, havodagi qarshilik kuchini aerodinamik qarshilik deyiladi.

Malum tezlikkacha (kritik tezlik deiiladigan tezlikkacha) suyuqliklarning qatlamlari bir–biriga nisbatan sirpanadi, yani oquvchi suyuqlik (gaz) qatlamlarining nisbii harakati buzilmaydi. Bunday oqim qatlamli yoki laminar oqim deyiladi. Oqim tezligi kritik tezlikdan ortib ketganda sirpanayotgan qatlamlarning o`zaro tasiri suyuqlik (gaz) zarralarining nisbiy joylashishini o`zgartiradi, uyurmalar hosil bo`ladi. Bunday harakat uyurmali yoki turbulent harakat deyiladi.

Agar suyuqlik oqayotgan trubaning tarmoqlari bo`lmasa, u holda trubaning ihtiyoriy kesimidan o`tayotgan suyuqlik miqdori bir hil bo`ladi; aks holda uzoq muddat suyuqlik oqqanda bazi joylarda suyuqlik to`planib qolgan, bazi joylarda esa oqim uzilgan bo`ladi. Shunga muvofiq, ishqalanish bo`lmaganda vaqt birligi ichida bir joydan oqayotgan suyuqlik hajmi vaqt birligi ichida ikkinchi joyda oqayotgan suyuqlik hajmiga teng bo`ladi, yani . Bunday shartni qanoatlantiradigan oqim stasionar oqim deiiladi. Bundan stasionar oqimda suyuqlikning harakatlanayotgan zarralarining tezligi truba kesimining yuziga teskari proporsional bo`lishi kelib chiqadi.

2.Bernulli qonuni. Biz bayon qilgan bu fikrlarning hammasi suyuqliklarga ham, gazlarga ham birday tegishli. Oquvchan suyuqlikda statik bosim va dinamik bosim bo`lishini farq qilish kerak. Qo`zgalmas suyuqlikning truba devorlariga berayotgan bosimi statik bosim bo`ladi, dinamik bosim esa suyuqlikning oqish tezligiga bogliq bo`ladi. Statik va dinamik bosimlar yigindisi to`la bosim deyiladi. Suyuqlikning statik bosimi uning tezligi nolga teng bo`lgandagi to`la bosimga teng bo`lishi tabiiy; bu bosimni manometr bilan o`lchanadi.

Suyuqlik trubaning tor qismidan keng qismiga o`tganida go`yo tusiqqa duch kelgandek o`z harakatini tormozlaydi, shuning uchun uning siqilish darajasi ortadi. Aksincha, suyuqlik keng qismdan tor qismga o`tganida tezlik ortadi va siqilish kamayadi. Trubadan oqayotgan suyuqlikning tezligi qaerda katta bo`lsa, o`sha erda uning bosimi kichik bo`ladi. Suyuqlikning tezligi bilan bosimi orasidagi bu boglanish Bernulli qonuni deb ataladi.

Trubaning kesimi uning biror joyida toraysa, u joyda suyuqlikning oqish tezligi ortadi, binobarin, bosim kamayadi. Oqimning suruvchi (tortuvchi) kuchi paydo bo`ladi, bu hodisadan pulvirizator, karbyurator, diffuziya nasosi va boshqa qurilmalarda foydalaniladi. Endi samolyot qanotining ko`tarish kuchi qanday hosil bo`lishini ko`raylik. Oqim tomondan qanotga natijalovchi kuchning yo`nalishi qanotning shakliga va uning oqimda qanday orientirlanishiga bogliq bo`ladi. Samolyot qanoti profilining –rasmda keltirilgan shakli eng suyri shakldir.

Ko`tarish kuchi hosil bo`lishi uchun samolyot uchaiotganda uning kanoti qanot tekisligi bilan oqim yo`nalishi orasida biror burchak (uchishda 1–1,50 dan qo`nishda 150 gacha) hosil bo`lishi kerak. Bosim kuchi va ishqalanish kuchining R teng tasir etuvchisi qanotga burchak ostida yo`nalgan. Bu teng ta`sir etuvchining Q va F tashkil etuvchilari mos ravishda ro`para qarshilik va ko`tarish kuchi bo`ladi.

Nazariya va tajribaning ko`rsatishicha, ko`tarish kuchi qanot ustida bosimning kamayishi va qanot ostida uning ortishidan yuzaga keladi. Qanot ostida bosimning kamayishiga kritik tezlikda qanot atrofida sirkulyasiya oqimining paydo bo`lishi sabab bo`ladi. Sirkulyasiya oqimining yo`nalishi qarama–qarshidan kelayotgan oqimning (uchrashma) oqimning yo`nalishi bilan qanotning ustida bir hil bo`ladi, qanotning ostida esa har ikkala oqimning yo`nalishlari qarama–qarshi bo`ladi. Buning natijasida qanotning kam bosimli sohaga surish tasiri (Bernulli qonuniga muvofiq) yuzaga keladi.

Uchishda samolyotga quyidagi kuchlar: P ogirlikni enguvchi F1 ko`tarish kuchini enguvchi parrakning tortish kuchi tasir qiladi.

Harakatlanayotgan suyuqlik (gaz) ning kinetik energiyasi bo`ladi. Gidroelektr stansiyalarda harakatlanayotgan suvning energiyasi elektr energiyasi elektr energiyasiga aylanadi. Shamol energiyasi ham kelingi yillarda qishloq ho`jaligi va sanoat ehtiyojlari uchun ishlatila boshlandi.

3.Ichki ishqalanish (yopishqoqlik). Gazning laminar oqimida uning oqim tezligi OX yo`nalishida kamayadi deylik (7–rasm). Yuqorida ko`rganimizdek masalan, gaz qattiq devor yaqinida oqayotgan bo`lsa shunday bo`lar ekan.

Gazning ikki qo`shni qatlami bir–biriga tegayotgan yuzni ko`z oldimizga keltiraylik, bu yuzdan masofada oqim tezligi qiymatlarini va bilan belgilaylik (). Molekulalarning haotik haraktigaoqimning tezligi ham qo`shiladi, shuning uchun yuqori qatlam molekulalarining harakat miqdori pastki qatlam molekulalarinikiga qaraganda katta bo`ladi: , bu erda m – molekula massasi. Haotik harakat prosessida yuqori qatlam molekulalari o`zining harakat miqdorini pastki qatlamga ko`chiradi va bu bilan pastki qatlamning tezligini oshiradi; o`z navbatida pastki qatlam molekulalari o`zining harakat miqdorini yuqori qatlamga ko`chiradi va uning tezligini kamaytiradi. Natijada qatlamlar orasida ichki ishqalanish vujudga keladi, bu ishqalanishning kuchi yuz bo`ylab oqim tezliklariga parallel tasir qiladi.



7–rasm.
Ichki ishqalanish kuchi



(57)

bundan mana bu kelib chiqadi:



Gazning bir–biriga nisbatan sirpanuvchi ikki qatlamining urinish tekisligida yuzga to`gri keladigan ichki ishqalanish kuchi bu qatlamlarning urinuvchi yuzlari ga va tezlik gradienti ga proporsional bo`ladi.

Formula ichki ishqalanish tenglamasi yoki N`yuton qonuni deyiladi. proporsionallik koeffisienti ichki ishqalanish (yopishqoqolik) koeffisienti deyiladi. formulada



va

deb olib,





ekanligini topamiz, yani yopishqoqlik koeffisienti son jihatidan gazning tezlik gradienti –1 sek–1 bo`lgan parallel harakatlanuvchi qatlamlarining 1m2 urinish yuziga tasir qiluvchi ichki ishqalanish kuchiga teng.

Formulalardan ichki ishqalanish koeffisientining kg/(m∙sek) hisobida o`lchanishi ko`rinib turibdi.

Yopishqoqlik tufayli suyuqlikning trubadan (yoki boshqa uzandan) oqishi qiyinlashadi, uning tezligi kamayadi.

Fransuz fizigi va fiziologi Puazeyl` 1841 yilda quyidagini aniqladi, suyuqlikning truba bo`ylab laminar oqimining o`rtacha tezligi suyuqlikning bosimi gradienti ga, trubaning radiusi ga to`gri proporsional, suyuqlikning yopishqoqlik koeffisienti ga teskari proporsionaldir.



, (58)

(trubaning ohirlaridagi bosimlar farqi o`zgarmas bo`lganda yopishqoq jismning trubadagi laminar oqimi) (58) formula Puazeyl` qonuni deyiladi.


8–rasm.


Minus ishorasi oqim tezligining bosim gradientiga teskari yo`nalganligini ko`rsatadi. vaqt ichida trubadan oqib o`tgan suyuqlikning hajmi

(59)

formula bilan ifodalangani uchun (bu erda –trubaning ko`ndalang kesim yuzi), tezlik ifodasini (58) formuladan (59) formulaga qo`yib, ning quyidagi ifodasini topamiz:



(60)
yani trubadan oqib o`tayotgan suyuqlikning hajmi truba radiusining to`rtinchi darajasiga, vaqtga va suyuqlikning bosimi gradientiga to`gri prporsional, suyuqlikning yopishsoslik koefficientiga teskari proporsional ekan. formuladan tajriba yo`li bilan suyuqlikning yopishqoqlik koeffisientini aniqlash mumkin. Puazeyl` ana shu yo`l bilan aniqlagan edi.

Yopishqoqlik tufaili suyuqlikda harakatlanayotgan jism suyuqlikka tegib turgan qatlamlarini o`ziga ergashtiradi va shuning uchun suyuqlik tomonidan qarshilikka (ishqalanishga) duch keladi. Ingliz fizigi va matematigi Stoksning aniqlashicha, uncha katta bo`lmagan tezlik bilan harakatlanayotgan shar shaklidagi jismlar uchun suyuqlikning F qarshilik kuchi harakatning tezligiga, shar radiusi r ga va suyuqlikning yopishqoqlik koeffisienti ga proporsional ekan



formula Stoks qonuni deyiladi va sharsimon jismlarning gazdagi harakatiga, masalan, yomgir tomchilarining atmosferada tushishiga ham qo`llash mumkin.


8–MARUZA
MOLEKULYAR FIZIKANI O`RGANISHNING STATISTIK VA TERMODINAMIK USULLARI

Reja:

1.Ideal gaz holati.

2.Ideal gazlar molekuljar–kinetik nazariyasining asosiy tenglamasi.
Hozirgi zamon fanida jismlarning fizik hossalarini, shuningdek, bu jismlarni tashkil qiluvchi zarralarning issiqlik harakati va o`zaro tasiri tufayli bo`ladigan fizik hodisalarni o`rganishda ularning hossalarining o`zgarishiga bogliq bo`lgan quyidagi ikki hil yondashishdan – makroskopik va molekuljar–kinetik usuldan foydalaniladi. Birinchi usul jismlarning ichki tuzilishidagi hususiyligini hisobga olmagan holda makroskopik jismlarning hossalarini ularda energiya aylanish va saqlanishi qonunlari asosida o`rganishga asoslangan bo`lib, termodinamik metod deyiladi. Gap shundaki, jismlar (sistema) ning ko`p hossalari unda energiyaning bir turdan ikkinchi turga aylanish jarayonlari bilan ham bogliq. Binobarin, bu qonunlar yordamida jismlarning ko`p hossalarini va hodisalarni o`rganish mumkin.

Molekulyar–kinetik usul moddalarning ichki tuzilishi asosida ularning hossalarini chuqurroq o`rgatadi. Makroskopik jismlarning hossalari ulardagi zarralarning tartibsiz harakatidan bo`ladigan mikrojarayonlar tufayli bo`lgani uchun bu mikrojraionlarni o`rganish asosidagina jismlarning hossalarini batafsil tushuntirish va miqdoriy harakterlab berish mumkin. Molekuljar–kinetik nazariya jismlarning makroskopik hossalari (bosim,temperatura, elastiklik, qovushqoqlik va h.k.)ni molekulalarning tartibsiz harakati va o`zaro tasirining yigindisidan iborat leb qaraydi. Makroskopik jismda alohida gapirish manoga ega emas. Molekuljar–kinetik nazariya ayrim molekulalarning harakatlari bilan emas, balki ko`p miqdordagi molekulalarning harakatini harakterlaidigan fizik kattaliklarning o`rtacha qiymatlari bilan ish ko`radi va statistik usuldan foydalanadi. Shuning uchun molekuljar–kinetik usul statistik metod deb, molekuljar–kinetik nazarija esa statistik fizika deb ham yuritiladi. Har ikkala termodinamik va statistik usullar bir–birini to`ldiradi. Bu usllarning birlashishi gaz, suyuq va qattiq holatdagi moddalarning tuzilishi va ularda bo`ladigan jarayonlarni o`rganishga keng yo`l ochib beradi.



1.Ideal gaz holati. Gaz hossalari ustida batafsil tuhtalishdan avval gazning o`ziga tegishli bo`lgan bazi soddalashtirishlarni kelishib olaylik. bIz yuqorida modda agregat holatlaridan biri bo`lgan gaz holati ustida to`htalib o`tgan edik. Ma`lumki, gazni tashkil etuvchi atom va molekulalar orasidagi o`zaro tasir kuchlari juda kichik bo`lib, bazi sharoyotlarda ularni hisobga olmasa ham bo`ladi.

Biz ideal gaz holatini o`rganish uchun quyidagi soddalashtirishlarni kiritamiz.

1.Gazni tashkil etuvchi atom va molekulalar o`lchamlarini hisobga olmasa ham bo`ladigan darajada kichik bo`lgan elastik sharchalardir.

2.Atom va molekulalar orasidagi o`zaro tasir kuchlari juda kichik (umuman yo`q desa ham bo`ladi).

3.Atom va molekulalarning o`zaro to`qnashish soni ularning idish devorlariga urilish soniga qaraganda hisobga olmasa ham bo`ladigan darajada kam.

Bu shartlarni qanotlantiruvchi gaz ideal gaz deyiladi. Gaz yuqoridagi shartlarning bajarilishi yoki bajarilmasligiga qarab ideal yoki real holatda bo`lishi mumkin. Berilgan massali gazning holati p bosim,V hajm va T temperaturalardan iborat uchta kattalikning qiymatlari bilan aniqlanadi. Bu kattaliklar holat kattaliklari deyiladi, ular bir–biriga qonuniy ravishda boglangan bo`lib, ulardan birining o`zgarishi natijasida boshqalari ham o`zgaradi. Bu kattaliklarning o`zaro boglanishi analitik usulda

funksiya ko`rinishida ifodalanishi mumkin. Biror jismning kattaliklari orasidagi boglanishni ifodalaovchi munosabat shu jismning holat tenglamasi deb ataladi. Binobarin, yuqoridagi munosabat berilgan gaz massasining holat tenglamasidiri. Kattaliklarning o`zgarishi bilan gaz holatining o`zgarishi gaz jarayoni deyiladi. Temperatura o`zgarmaganda gaz bosimining uning hajmiga bogliq holda o`zgarishi izotermik jarayon, bosimi o`zgarmaganda gaz hajmining uning temperaturasiga bogliq holda o`zgarishi izobarik jaraion, hajmi o`zgarmaganda gaz bosimining uning temperaturasiga bogliq holda o`zgarish izohorik jarayon deyiladi.

2.Ideal gazlar molekuljar–kinetik nazariyasining asosiy tenglamasi. Gazlar kinetik nazariyasi gaz holatini harakterlovchi kattaliklari bilan molekulalar harakati o`rtasidagi boglanishni hosil qilishda asosiy rol o`ynaydi.

Biror idishda olingan gaz haotik harakatdagi molekulalar teplamidan iboratdir. Har bir molekula idish devoriga urilganda deyorga biror kichik kuch bilan tasir qiladi, ammo morlekulalar to`plami esa kattagina kuch bilan tasir qiladi. Idish devorining yuz birligiga tasir etuvchi kuch gaz molekulalarining bosimiga teng. Demak, gazning bosimi gaz molekulalarini issiqlik harakati tufayli idish devoriga urilishidan kelib chiqadi. Molekuljar–kinetik nazariyaning asosiy tenglamasini keltirib chiqarish maqsadida, quyidagicha shartlashib olamiz: tekshiraiotgan gaz, birinchidan, siyraklashtirilgan, muvozanat holatda, yani temperatura, bosim berilgan gazning barcha qismlarida bir hil, ko`b shaklidagi idishda olingan bo`lsin; ikkinchidan, gaz bir hil massali molekulalrdan tashkil topgan bo`lsin; uchinchidan, gaz molekulalarining o`lchami ular orasidagi masofaga nisbatan juda kichik bo`lsin (bunday sharoitda molekulalar betartib harakati natijasida bir–biri bilan deyarli toqnashmaydi); va nihoyat, to`rtinchidan, har bir molekulaning harakati N`yuton mehanikasi qonuniga bo`ysunadi va molekulalarning idish devoriga urilib qaytganda hech qanday energiya yo`qotmaydi.

MKN ning asosiy tenglamasi

(61)

yoki


(62)

Bunda bitta molekulaning ilgarilanma harakat kinetik energiyasining o`rtacha qiymati. Shuning uchun tenglamani kinetik energiya orqali quyidagicha yozish mumkin:



Bu molekuljar–kinetik nazarijaning asosii tenglamasi bo`lib, undan gaz bosimi hajm birligidagi molekulalar kinetik energiyasining o`rtacha qiimatiga to`gri mutanosib ekani kelib chiqadi.

Shunday qilib, gazning bosimi hajm birligidagi gaz molekulalarining o`rtacha kinetik energiyasining uchdan ikki qismiga teng.
9–MA`RUZA
TERMODINAMIKANING BIRINCHI BOSH QONUNI

Reja:

1.Termodinamikaning birinchi bosh qonuni

2.Issiqlik mashinalari va ularning foydali ish koeffisienti.
1.Termodinamikaning birinchi bosh qonuni. Termodinamkianing birinchi bosh qonuni quyidagicha tariflanadi: termodinamik sistema bir holatdan ikkinchi holatga o`tganda uning ichki energiyasining o`zgarishi sistemaga berilgan issiqlik miqdori bilan tashki kuchlarning sistema ustida bajargan ishining yigindisiga teng, yani:

(63)

bunda –sistema ichki energiyasining o`zgarishi; –sistemaga berilgan issiqlik miqdori; –sistema ustida tashki kuchlarning bajargan ishi.

Agar ishni sistema tomonidan bajarilgan deb qaralsa, u holda birinchi qonuni quyidagicha tariflanadib: sistemaga berilgan issiqlik miqdori sistema ichki energiyasining o`zgarishiga hamda sistemaning tashki kuchlarga qarshi bajargan ishiga sarflanadi, yani

(63a)

bunda –sistema tomonidan bajarilgan ish.

Agar sistema bir holatdan ikiknchi holatga o`tib, yana davriy ravishda birinchi holatga o`zgarishsiz qaytsa, sistema ichki energiyasining o`zgarishi bo`ladi. U holda tenglik quyidagi ko`rinishga keladi:

(64)

Bundan o`zi olgan energiyadan ortiq ish bajara oladigan davriy harakatlanuvchi mehanizm yaratish mumkin emasligi kelib chiqadi. Shunday qilib, termodinamikaning birinchi bosh qonuni yana quyidagicha tariflash mumkin: o`zi olgan energiyadan ortiq ish bajara oladigan davriy harakatlanuvchi mehanzim (birinchi tur abadiy dvigatel) ko`rish mumkin emas.



2.Issiqlik mashinalari va ularning foydali ish koeffisienti. Ichki energiyani mehanik energiyaga aylantirib beruvchi mashinalar issiqlik mashinalari yoki issiqlik dvigatellari deb ataladi.

Barcha kurinishdagi issiqlik dvigatellarida yoqilgining energiyasi avval gazning (yoki bugning) energiyasiga aylanadi. So`ng gaz kengayib ish bajaradi va soviydi, uning ichki energiyasi harakatlanuvchi mehanizm (porshen) ning mehanik energiyasiga aylanadi. Issiqlik mashinalarida aylanma jarayon deb ataladigan jarayonlarda ichki energiyaning mehanik energiyaga aylanishi amalga oshadi.



Sistema qator holatlarni o`tish natijasida o`zining dastlabki holatiga qaytadigan jarayon aylanma jarayon deyiladi.

Aylanma jarayon sifatida quyidagi jarayonni ko`rib chiqaylik.Faraz qilaylik, biror massali gaz egri chiziq bilan ifodalanuvchi qator holatlardan o`tib kengaygan bo`lsin. So`ng egri chiziq bilan ifodalanuvchi holatdan o`tib siqilgan va boshlangich holatiga qaytgan bo`lsin. Tarifga asosan, aylanma jarayon grafikda berk egri chiziq bilan ifodalanishini ko`ramiz. Aylanma jarayonda gaz bajargan ish kengayishda bajarilgan ish (bu ish musbat, uni gaz bajaradi va son jihatdan 1a2dc1 shaklning yuziga teng) bilan siqilishida bajarilgan ish (bu ish manfiy, uni tashki kuchlar bajaradi va son jihatdan shaklning yuziga teng) ayirmasiga teng bo`ladi: va ikkala shakllar yuzlarini farqi bilan, yani berk egri chiziq bilan chegaralangan shaklning yuzi bilan ifoadalanadi.

Issiqlik mashinalarida bunday aylanma jarayon davrii ravishda takrorlanib turadi va har bir aylanma jarayonda biror ish bajariladi.

1824 yilda fransuz injeneri va olimi Sadi Karno issiqlik mashinasining ishlash prinsipini va samaradorligini nazariy o`rganib, har qanday issiqlik mashinasining ishlashi uchun ishchi jism, isitkich va sovitkich bo`lishi zarurligini ko`rsatdi. Karno tomondan tavsiya etilgan ideal mashinada ishchi jism sifatida silindr porsheni ostidagi 1 kilomol ideal gaz olingan. Mashina davriy ravishda Karno aylanma jarayoni deb ataladigan ikkita izotermik va ikkita adiabatik jarayonlardan iborat aylanma jarayonlarni bajaradi. Sistema holatining o`zgarishi quyidagi ketma–ketlikda amalga oshiriladi.

1.Kengayishning birinchi izotermik () bosqichida (1–2 egri chiziq) gaz isitkichdan issiqlik miqdorini olib, hajmi dan gacha

kengayib ish bajaradi va kattaliklari , , dan , , gacha o`zgaradi.

2.Kengayishning ikkinchi adiabatik bosqichida (2–3 egri chiziq) hajm dan gacha kengayadi. Ammo ish gazning ichki energiyasining kamayishi hisobiga bajariladi. Bunda gaz tashqaridan issiqlik olmaydi ham, bermaydi ham. Gazning kattaliklari , , dan , , gacha o`zgaradi.

3.So`ngra gaz V3 dan V4 gacha izotermik () siqiladi (3–4 egri chiziq). Bunda tashki kuch gaz ustida ish bajaradi. Jarayon izotermik bo`lganligi sababli bu ish batamom issiqlikka aylanib, sovitkichga issiqlik uzatiladi. Sistemaning kattaliklari , , dan , , gacha o`zgaradi.

4.Aylanma jarayonning ohirgi qismida gaz adiabatik siqilib, gaz hajmi dan gacha kamayadi (4–1 egri chiziq). Bunda bajarilgan ish gaz temperaturasini boshlangich darajasiga ko`tarish uchun sarflanadi, sistemaning ichki energiyasi ortadi. Sistemaning kattaliklari , , dan , , gacha o`zgaradi, yani boshlangich holatdagi qiymatni egallaydi.

Shunday qilib,aylanma jarayon davomida gazning bajargan ishi isitkichdan olingan va sovitkichga berilgan issiqlik miqdorlarining ayirmasiga teng, yani



(65)

bo`ladi va mashinaning bir siklda bajargan foydali ishini ifodalaydi.

Aylanma jarayonning bir siklda bajargan foydali ishini ifodalaydi.

Aylanma jarayonning foydali ish koeffisienti (FIK) aylanma jarayon davomida bajarilgan foydali ishning umumiy ishga nisbataiga yoki aylanma jarayon davomida sistema olgan () issiqlik miqdorining isitkich bergan issiqlik miqdoriga bo`lgan nisbatiga teng. Sistema olgan issiqlik miqdorining qancha qismini foydali ishga aylanganligini ko`rsatuvchi kattalikka aylanma jarayonning FIKi deyiladi, yani .

yoki foizlarda

(66)

issiqlik mashinasining prinsipial shemasi keltirilgan.

Yuqorida aytilganlardan shunday hulosaga kelish mumkin: isitkichdan olingan issiqlik miqdoini to`la ishga aylantira oladigan mehanizm bo`lishi mumkin emas, chunki bu issiqlik miqdorining bir qismi sovitkichga berilishi kerak.

Agar isitkichning temperaturasi sovitkichnikini desak, Karno aylanma jarayoni bo`yicha ishlaydigan ideal issiqlik mashinasining nazariy mumkin bo`lgan eng katta FIK quyidagicha ifodalanishini Karno isbot qilgan:



(67)

Demak, ideal issiqlik mashinasining FIKni oshirish uchun isitkichning temperaturasi yuqori, sovitkichniki esa past bo`lishi kerak.

Tehnikada qo`llaniladigan issiqlik mashinalaridan ayrim turlarining ishlash prinsipi bilan tanishib chiqaylik.Issiqlik dvigatellari mehanik harakatga kelish usullariga qarab, ular porshenli (bug mashinalari va ichki yonuv dvigatellari), rotasion (bug va gaz turbinalari) va reaktiv dvigatellarga bo`linadi.

1   2   3   4   5   6   7   8   9


Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©atelim.com 2016
rəhbərliyinə müraciət