შეკითხვა:

580 გ ჰაერის ტემპერატურა 10k-ით გაიზარდა. განსაზღვრეთ ჰაერის მიერ შესრულებული მუშაობა, გადაცემული სითბოს რაოდენობა და შინაგანი ენერგიის ცვლილება.(1,7•103ჯ; 5,8•103ჯ; 4,1•103ჯ)

პასუხი:

მცირეოდენი ''უხერხულობები''  ახლავს პირობას:  როგორ გათბა?..... იზოქორულად თუ იზობარულად? .... თუ არცერთი მათგანით?...

სასკოლო პროგრამიდან გამომდინარე სავარაუდოდ გათბობა მოხდა იზობარულად.... ამ დროს აირის მუშაობა ადვილად გამოსათვლელია ----- A = p\(\Delta\)V = (m/M)R\(\Delta\)T ....

ვწერთ თერმოდინამიკის  პირველ  კანონს:   Q = \(\Delta\)U + A ....  რომლის არსი სამწუხაროდ ზოგიერთმა ზედაპირულად  იცის:

''აირზე გადაცემილი სითბო ხმარდება შინაგანი ენერგიის ცვლილებას და აირის მიერ მუშაობის შესრულებას''.   მაგრამ

1) შინაგანი ენერგიის ცვლილებას რა მიმართულებით?....  გაზრდას თუ შემცირებას? 

2)   აირის მიერ მუშაობის შესრულებას  რა მიმართულებით?.... გაფართოებას თუ შეკუმშვას?

საქმე იმაშია, რომ თუ აირი ''თავისუფალია'',  ანუ თუ  მას აქვს ,,ნება''  თავისთავად გადაწყვიტოს  ამ სითბოს გადანაწილების საკითხი, მაშინ  იგი ამას ''გადაწყვეტს'' აუცილებლად   შინაგანი ენერგიის  გაზრდის  და გაფართოების მიმართულებით... და ეს ხდება თერმოდინამიკის მეორე კანონის გამო:  სითბო თავისთავად არ გადაეცემა ცივი სხეულიდან ცხელ სხეულს.

ანუ  მაგალითად  თუ თავისუფალ აირს  გადავცემთ 100 ჯ სითბოს, მაშინ იგი აუცილებლად გაცხელდება --- გაეზრდება შინაგანი ენერგია დავუშვათ 40 ჯ-ით  და გაფართოვდება ---- შეასრულებს დადებით 60 ჯ მუშაობას:  100 = 40 + 60

ანუ  თავისუფალი აირისათვის  არასოდეს იარსებებს  100 = - 40 + 140   ან  100 = 160 - 60  ტოლობები, თუმც ისინი ჭეშმარიტი რიცხვითი ტოლობებია... არათავისუფალი აირისათვის (როდესაც მასზე გარედან ზემოქმედებენ) კი რადგანაც აირი ამ ''ნებაში'' 

შეზღუდულია, უკანასკნელი გადანაწილებები დასაშვებია.  

თავისმხრივ   გათბობისათვის საჭირო  სითბო  ... Q = cm\(\Delta\)T

დანარჩენი კი რიცხვებია....

-----------------------------

ოლეგი გაბრიაძე

 This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it..........  ფიზიკა - მათემატიკა - ზოგადი უნარები   აბიტურიენტებისათვის