; Gaz parçacıklarının boyutlarının ihmal edildiği durumlarda, parçacıkların ortalama kinetik enerjisinin etkileşimlerinin enerjisinden çok daha büyük olduğu varsayılarak, gaz parçacıkları arasındaki etkileşim kuvvetleri dikkate alınmaz ve gazların çarpışmalarının gerçekleştiğine inanılır. parçacıklar birbirleriyle ve kabın duvarlarıyla tamamen elastiktir.
Özellikleri klasik fizik yasalarıyla tanımlanan bir klasik ideal gaz modeli ve kuantum mekaniği yasalarına uyan bir kuantum ideal gaz modeli vardır. Her iki ideal gaz modeli de yeterince yüksek sıcaklıklarda ve seyrekleşmede gerçek klasik ve kuantum gazlar için geçerlidir.
Klasik ideal gaz modelinde gaz, boyutları ihmal edilebilecek kadar çok sayıda özdeş parçacıkların (moleküllerin) bir koleksiyonu olarak kabul edilir. Gaz bir kap içinde bulunur ve termal denge durumunda, içinde makroskobik hareketler meydana gelmez. Yani, moleküller arasındaki etkileşim enerjisi kinetik enerjilerinden önemli ölçüde daha az olan ve tüm moleküllerin toplam hacmi kabın hacminden önemli ölçüde daha az olan bir gazdır. Moleküller klasik mekanik kanunlarına göre birbirlerinden bağımsız olarak hareket ederler ve birbirleriyle ancak elastik çarpışma niteliğindeki çarpışmalar sırasında etkileşime girerler. İdeal bir gazın bir kabın duvarı üzerindeki basıncı, duvarla çarpışma sırasında bireysel parçacıklar tarafından birim zamanda aktarılan impulsların toplamına eşittir ve enerji, bireysel parçacıkların enerjilerinin toplamıdır.
İdeal bir gazın durumu üç makroskopik büyüklükle karakterize edilir: P- basınç, V- hacim, T- sıcaklık. İdeal gaz modeli temel alınarak daha önce deneysel olarak oluşturulan deneysel yasalar (Boyle-Mariotte yasası, Gay-Lussac yasası, Charles yasası, Avogadro yasası) teorik olarak türetilmiştir. Bu model moleküler kinetik kavramların temelini oluşturdu (bkz. Gazların kinetik teorisi).
Bir gazın basıncı, hacmi ve sıcaklığı arasında deneysel olarak kurulan ilişki, gaz özellikleri ideale ne kadar yakınsa o kadar doğru bir şekilde yerine getirilen Clapeyron denklemi ile yaklaşık olarak tanımlanır. Klasik ideal gaz Clapeyron hal denklemine uyar P = nkT, Nerede R- basınç, N- birim hacim başına parçacık sayısı, k- Boltzmann sabiti, T- mutlak sıcaklık. Durum denklemi ve Avogadro yasası, bir gazın makro özelliklerini (basınç, sıcaklık, kütle) molekülünün kütlesiyle ilişkilendiren ilk yasalardı.
Moleküllerin birbirleriyle etkileşime girmediği ideal bir gazda, gazın tamamının enerjisi tek tek moleküllerin enerjilerinin toplamıdır ve tek atomlu bir gazın bir molü için bu enerji U =3/2(RT), Nerede R- evrensel gaz sabiti. Bu miktar, gazın bir bütün olarak hareketi ile ilgili değildir ve gazın iç enerjisidir. İdeal olmayan bir gaz için iç enerji, tek tek moleküllerin enerjilerinin ve bunların etkileşimlerinin enerjisinin toplamıdır.
Klasik bir ideal gazın parçacıkları enerji açısından Boltzmann dağılımına göre dağıtılır (bkz. Boltzmann istatistikleri).
İdeal gaz modeli, normale yakın koşullar altında, düşük basınçlarda ve yüksek sıcaklıklarda, gerçek gazların özellikleri ideal gaza yakın olduğundan, gerçek gazların incelenmesinde kullanılabilir.
Modern fizikte ideal gaz kavramı, zayıf etkileşime giren parçacıkları, yarı parçacıkları, bozonları ve fermiyonları tanımlamak için kullanılır. Gaz moleküllerinin içsel hacmini ve etki eden moleküller arası kuvvetleri hesaba katan düzeltmeler yaparak gerçek gazlar teorisine geçebiliriz.
Sıcaklık düştüğünde T gazın yoğunluğu veya n'nin belirli bir değere arttırılmasıyla ideal gaz parçacıklarının dalga (kuantum) özellikleri önemli hale gelir. Klasik ideal gazdan kuantum gaza geçiş bu değerlerde gerçekleşir T Ve N termal hızlarda hareket eden parçacıkların de Broglie Dalgalarının uzunlukları, parçacıklar arasındaki mesafeyle karşılaştırılabilir.
Kuantum durumunda, iki tür ideal gaz ayırt edilir: eğer bir gaz türünün parçacıkları birliğe eşit bir dönüşe sahipse, o zaman parçacıklar eşit bir dönüşe sahipse, onlara Bose - Einstein istatistikleri uygulanır. Ѕ , daha sonra Fermi-Dirac istatistikleri kullanılır. Fermi-Dirac ideal gaz teorisinin metallerdeki elektronlara uygulanması, metalik durumun birçok özelliğini açıklamayı mümkün kılar.
İdeal gaz, moleküllerin potansiyel enerjisinin kinetik enerjisine kıyasla ihmal edilebilir olduğu kabul edilen bir gazın matematiksel modelidir. Moleküller arasında herhangi bir çekim veya itme kuvveti yoktur, parçacıkların birbirleriyle ve kabın duvarlarıyla çarpışmaları kesinlikle elastiktir ve moleküller arasındaki etkileşim süresi, çarpışmalar arasındaki ortalama süreye kıyasla ihmal edilebilir düzeydedir.
2. Moleküllerin serbestlik dereceleri nelerdir? Serbestlik derecesi sayısı Poisson oranı γ ile nasıl ilişkilidir?
Bir cismin serbestlik derecesi sayısı, cismin uzaydaki konumunu tam olarak belirlemek için belirtilmesi gereken bağımsız koordinatların sayısıdır. Örneğin, uzayda keyfi olarak hareket eden maddi bir noktanın üç serbestlik derecesi vardır (koordinatlar x, y, z).
Tek atomlu bir gazın molekülleri, böyle bir parçacığın (atomun) kütlesinin boyutları çok küçük (10-13 cm) bir çekirdekte yoğunlaşması nedeniyle maddesel noktalar olarak düşünülebilir. Bu nedenle, tek atomlu bir gaz molekülü yalnızca üç derecelik öteleme hareketi serbestliğine sahip olabilir.
İki, üç veya daha fazla atomdan oluşan moleküller maddi noktalara benzetilemez. İki atomlu bir gaz molekülü, ilk yaklaşıma göre, birbirinden belirli bir mesafede konumlanmış, sıkı bir şekilde bağlı iki atomdan oluşur.
3. Adyabatik bir süreç sırasında ideal bir gazın ısı kapasitesi nedir?
Isı kapasitesi, bir maddenin sıcaklığını bir kelvin artırmak için verilmesi gereken ısı miktarına eşit bir değerdir.
4. SI sisteminde basınç, hacim, sıcaklık ve molar ısı kapasiteleri hangi birimlerle ölçülür?
Basınç – kPa, hacim – dm 3, sıcaklık – Kelvin cinsinden, molar ısı kapasiteleri – J/(molK)
5. Molar ısı kapasiteleri Cp ve Cv nedir?
Bir gazın sabit hacim Cv'de bir ısı kapasitesi ve sabit basınç Cp'de bir ısı kapasitesi vardır.
Sabit bir hacimde, dış kuvvetlerin işi sıfırdır ve gaza dışarıdan verilen ısının tamamı, tamamen iç enerjisini U artırmaya gider. Dolayısıyla, bir gazın sabit hacimdeki C v molar ısı kapasitesi sayısal olarak bir mol gaz ∆U'nun sıcaklığı 1 K arttığında iç enerjisindeki değişime eşittir:
∆U=i/2*R(T+1)-i/2RT=i/2R
Böylece sabit hacimde bir gazın molar ısı kapasitesi
İLE v=i/2R
sabit hacimde özgül ısı kapasitesi
İLE v=i/2*R/μ
Bir gaz sabit basınçta ısıtıldığında gaz genleşir; dışarıdan ona verilen ısı miktarı yalnızca iç enerjisini (U) artırmakla kalmaz, aynı zamanda dış kuvvetlere karşı A işini de gerçekleştirir. Sonuç olarak, bir gazın sabit basınçtaki ısı kapasitesi, sabit basınç P'de sıcaklığının 1 K artmasından kaynaklanan genleşme sırasında bir mol gazın yaptığı A işi miktarı kadar sabit hacimdeki ısı kapasitesinden daha büyüktür:
C p = İLE v+Bir
Bir mol gaz için işin A=R olduğu gösterilebilir, o zaman
C p = İLE v+R=(i+2)/2*R
Özgül ve molar ısı kapasiteleri arasındaki ilişkiyi kullanarak özgül ısı kapasitesi için şunu buluruz:
C p = (i+2)/2*R
Gazın ısı kapasitesi, gazın bulunduğu kabın ısı kapasitesinin çok küçük bir kısmı olacağından, spesifik ve molar ısı kapasitelerinin doğrudan ölçümü zordur ve bu nedenle ölçüm son derece hatalı olacaktır.
Büyüklük C p / oranını ölçmek daha kolaydır İLE v
γ=Cp / İLE v=(i+2)/i.
Bu oran yalnızca gazı oluşturan moleküllerin serbestlik derecelerinin sayısına bağlıdır.
ideal gazlar
Termodinamik sistem, termodin. süreç, parametreler ideal. gaz
Çevre ile etkileşimi sonucu çalışma akışkanının durumundaki sürekli değişim. çevre denir termodinamik süreç
Denge ve dengesizlik süreçleri vardır. Ortamın ve çalışma sıvısının t ve basıncında önemli bir fark olduğunda ve bunların vücudun tüm kütlesi üzerinde eşit olmayan dağılımında meydana gelen bir sürece denir. dengesizlik. İşlem sonsuz yavaşlıkta gerçekleşirse ve çevredeki fark küçükse. çevre ve çalışma sıvısı ile t ve basıncın tüm vücut kütlesi boyunca düzgün dağılımına denir. denge.
Ana sayfaya gazların durumunun parametreleri şunları içerir: basınç, t ve özgül hacim, yoğunluk.
· Basınç, gazın bulunduğu kabın duvarlarına çarpması sonucudur.
Mutlak basınç (toplam) ve aşırı basınç arasında bir ayrım yapılır. Mutlak basınç, bir gazın altında bulunduğu toplam basıncı ifade eder.
Rab=Rb+gph, gph=Rizb
Burada Rabs kaptaki gazın mutlak (toplam) basıncı, Pb barometredeki atmosferik basınç, g ise basıncın kısalmasıdır. ped. ölçüm noktasında p sıvının yoğunluğu, h ise sıvı sütununun yüksekliğidir.
Aşırı basınç, atmosferik basınçtan daha büyük mutlak basınç ile atmosfer basıncı arasındaki farktır.
1 atm = 735,6 mm Hg = 1 kg/cm2 = 10 4 kg/m2 = 10 5 Pa = 1 bar = 10 m su sütunu.
· Sıcaklık, çalışma akışkanının moleküllerinin kaotik hareketinin ortalama kinetik enerjisinin bir ölçüsüdür. Sıcaklık, vücudun termal durumunu karakterize eden bir parametredir. Vücut sıcaklığı, ısının daha yüksek sıcaklığa sahip bir vücuttan daha düşük sıcaklığa sahip bir gövdeye olası kendiliğinden transferinin yönünü belirler.
Sıcaklık ölçümünde santigrat ölçeği, Kelvin ölçeği ve Fahrenheit ölçeği kullanılır. Pb = 101.325 kPa (760 mm Hg) santigrat ölçeğinde buzun erime sıcaklığı 0 0 C, suyun kaynama sıcaklığı ise 100 0 C olarak alınır. Bu ölçeğin derecesi 0 C ile gösterilir.
· Özgül hacim, v, m3/kg, gazın birim kütlesinin hacmidir, yani v=V/M burada V, gazın toplam hacmidir, m3; M - gaz kütlesi, kg, Karşılıklı değer, kg/m3, P=G/V olgusu. 1 m3'te bulunan madde miktarı olan yoğunluk, yani birim hacmin kütlesi.
İdeal bir gazın iç enerjisi. Durum parametresi.
Bir gazın iç enerjisi U, J/kg, moleküllerin öteleme ve dönme hareketinin kinetik enerjilerinin toplamı, atomların molekül içi titreşimlerinin enerjisi ve moleküller arası etkileşimin enerjisi ile karakterize edilen bir gazın kinetik enerjisinin rezervidir ( potansiyel enerji).
İlk 3 bileşen sıcaklığın bir fonksiyonudur, sonuncusu (potansiyel enerji) = 0 (ideal bir gaz için), ancak ideal bir gazın iç enerjisi yalnızca sıcaklığına bağlıdır ve hacmine bağlı değildir: U=f(T ).
Dahili değiştir çalışma akışkanının enerjisi, ara durumlarına ve sürecin ilerlemesine bağlı değildir ve son ve başlangıç durumu tarafından belirlenir: ∆U=U 2 -U 1, J/kg, burada U 2, son iç enerjidir, U 1 başlangıçtır.
Tüm termodinamik işlemlerde V=const ise; çalışma sıvısı genleşmez ve iş yapmaz, ona verilen ısı q=c v (T 2 -T 1) yalnızca iç enerjisini artırmaya gider, yani:
∆U= c v (T 2 -T 1); ∆U= M(U 2 -U 1); ∆U= c v ∙dT
İçseldeki sonsuz küçük bir değişiklik için enerji: dU= c v ∙dt
Gazın ısı kapasitesi.
Isı kapasitesi (C) – bir gazın sıcaklığını 1 0 C değiştirmek için gereken termal enerji miktarı. J/K cinsinden ölçülür.
Özgül ısı kapasitesi, bir niceliksel birim (kg, mol, m3) başına ısı kapasitesidir.
C, J/kg∙K – kütlesel ısı kapasitesi (1 kg’a kadar)
C ", J/m3 ∙K – hacimsel ısı kapasitesi (k 1 m3)
µС, J/k mol∙K – molar ısı kapasitesi (1 kmol başına)
Aralarında izler var. İlişki:
Eğer vücuda sonsuz küçük miktarda ısı verilirse, bu anlık ısı kapasitesidir: C = dq/dt, J/kg∙0 C.
T1 sıcaklığına sahip bir cisme belirli miktarda ısı q verilirse, sıcaklığı T2'ye eşit olur - ortalama ısı kapasitesi: C m =q/T2-T1
T 1 →T 2 q=∫Cdt C m | T 1 T 2 =q/T 2 -T 1
C m | T 2 T 1 =∫Cdt/T 2 -T 1 =(C m | 0 T 2 ∙T 2 -C m | T 1 0 ∙T 1)/T 2 -T 1
Bir gazı ısıtmak (veya soğutmak) için özellikle önemli olan, ısı ekleme (veya çıkarma) işleminin gerçekleştiği koşullardır. Isıtma mühendisliğinde en önemlileri şunlardır:
Sabit hacimde ısıtma (veya soğutma) – izokorik ısı kapasitesi;
Sabit basınçta ısıtma (veya soğutma) izobarik ısı kapasitesidir.
Gaz karışımları.
Molekülleri birbirleriyle kimyasal reaksiyona girmeyen ve aralarında hiçbir itme veya çekme kuvveti bulunmayan ideal gazlar, bir karışım içinde, sanki her biri işgal edilen hacimde yalnızmış gibi davranır. Bu, karışıma dahil edilen her gazın, karışım için sağlanan hacmin tamamını kapladığı ve kendi kısmi basıncı adı verilen basınç altında olduğu anlamına gelir.
Bu durumda gaz karışımının toplam basıncı kısmi basınçların toplamından oluşacaktır (Dalton yasası):
Pi - tek bir bileşenin kısmi basıncı - gaz karışımının t ve v'sinde kabın duvarlarına uygulanan basınç.
Buradan:
Kararlı durumdaki her bir gazın sıcaklığı, karışımın sıcaklığına eşit olacaktır:
Bir gaz karışımının durum seviyesi, karışımın ayrı ayrı bileşenlerinin durum seviyesine göre türetilir ve şu şekildedir: 
. Bu denklemi kullanabilmek için gaz karışım sabiti R cm'nin değerini belirlemek gerekir.
R cm = g 1 *R 1 +g 2 *R 2 +…+g n *R n,
burada g 1,g 2,..,g n bileşenlerin kütle kesirleridir. Karışımın gaz sabiti J/(kg*K), aşağıdaki formül kullanılarak da bulunabilir:
Gaz karışımı kütle ve hacim oranlarıyla belirtilebilir:
Q i =M i /M cm =p i *r i /p cm ;
Carnot döngüsü. Carnot teoremi.
4 süreçten oluşur: 2 izotermal, 2 adyabatik.
Araştırmasının bir sonucu olarak Carnot, belirli sıcaklık limitleri dahilinde, yani ısı vericinin ve soğutucunun belirli sıcaklıklarında, gerçekten mümkün olan en yüksek termal verime sahip olan bir çevrim önerdi.
Bu çevrimin dengede olduğunu ve ayrıca 1 kg çalışma akışkanı tarafından gerçekleştirildiğini varsayarak p-v koordinatlarında ele alalım. Prosesin başlangıcında çalışma akışkanının p1, v1, T1 (nokta 1) parametreleri vardır. Bu nokta, çalışma akışkanının ısı transferörü ile iletişim kurduğu ve T1'e eşit sabit bir sıcaklıkta 2 noktasına kadar genleşme işleminin başladığı ana karşılık gelir. İzoterm 1-2 boyunca genleşme işlemi sırasında, ısı transfer elemanına q1 miktarında ısı verilir. çalışma sıvısı. İzotermal genleşme işi 122 1 1 1 alanı tarafından belirlenir. İşlem 1-2'yi, çalışma akışkanının soğutucudan ayrılması takip eder ve adyabatik 2-3 boyunca daha fazla genleşme meydana gelir. Bu işlem, piston 3. noktaya karşılık gelen en uç konumuna ulaşana kadar devam eder. Adyabatik genleşme işi 233 1 2 1 alanıyla belirlenir. Bu anda, yani 3. noktada, çalışma akışkanı T2 sıcaklığına sahip HIT ile iletişim kurar ve q2 birim ısının uzaklaştırılması gereken sıkıştırma süreci başlar. İzotermal sıkıştırma süreci başlar - süreç 3-4. 344 1 3 1 numaralı çalışma negatiftir. Isı giderme q2 durduğunda, çalışma akışkanının ısı alıcısından bağlantısı kesilir (nokta 4); adyabatik 4-1 boyunca daha fazla sıkıştırma meydana gelir. 411 1 4 1 numaralı çalışma negatif. Bu sürecin sonunda çalışma akışkanı orijinal parametrelerine kavuşur.
Sonuç olarak ortaya çıkan pozitif iş Lc'yi elde ettik.
Carnot teoremi: Proses bir ısı motorunda T1 ve T2 sıcaklıklarına sahip 2 ısı kaynağı arasında gerçekleşir ve prosesin verimliliği sadece bu sıcaklıklara bağlıdır.
12. Gerçek gaz. PV koordinatlarında buharlaşma. Buharlaşma ısısı. Buhar kuruluk seviyesi.
Molekülleri etkileşim kuvvetlerine sahip olan ve çok küçük de olsa sonlu bir geometriye sahip olan gazlar. adı verilen boyutlar gerçek gazlar.
Sabit basınçta buharlaşma sürecini PV koordinatlarında ele alalım. Suyu sabit basınçta ısıtırsanız hacim artar ve suyun kaynamasına karşılık gelen sıcaklıkta b değerine ulaşır. Kaynayan suya daha fazla ısı verildiğinde, su buhara dönüşmeye başlayacak, su ve buhar karışımının basıncı ve sıcaklığı değişmeden kalacaktır. Buharlaşma işlemi sırasında son parçacık da buhara dönüştüğünde hacmin tamamı buharla dolacaktır. Bu tür buhar doymuş buhardır ve sıcaklığına doyma sıcaklığı denir.
Bölüm b-c'de buhar nemli doymuştur. Suyun tamamen buharlaşmasından sonra (c noktası), buhar kuru ve doymuş hale gelir. Islak buhar, kuruluk derecesi x ile karakterize edilir. Kuruluk derecesi, 1 kg ıslak buharda bulunan kuru doymuş buharın kütle fraksiyonudur. Daha yüksek basınçta buharlaşma sürecini ele alalım. 0°C'deki özgül hacim artan basınçla değişmez. Kaynar suyun özgül hacmi artacaktır. Kuru doymuş buhara karşılık gelen C' noktası, C noktasının solundadır, çünkü basınç kuru doymuş buharın sıcaklığından daha hızlı artar. K noktasına karşılık gelen parametrelere kritik denir.
Buharlaşma b-c çizgisiyle gösterilmektedir. 1 kg kaynar suyu kuru doymuş buhara dönüştürmek için harcanan ısı miktarına buharlaşma ısısı denir ve r ile gösterilir. Basınç arttıkça buharlaşma ısısı azalır. D noktasında buhar alanı doyurmaz ve yüksek bir sıcaklığa sahiptir. Bu tür buhara aşırı ısıtılmış denir.
Islak buharın durumunun parametrelerini belirlemek için kuruluk derecesinin bilinmesi gerekir.
13. Nemli hava. Onun azizleri.
Nemli havaya denir kuru hava ve su buharından oluşan bir buhar-gaz karışımı. Nemli havanın bileşimi: kütlece %23 oksijen, hacimce %21 oksijen.
Belirli bir sıcaklıkta maksimum miktarda su buharı içeren nemli havaya denir. doymuş. Verilen maksimum olası t miktarını içermeyen hava. su buharı denir doymamış. Doymamış nemli hava, kuru ve aşırı ısıtılmış su buharının karışımından oluşur ve doymuş nemli hava, kuru hava ve doymuş su buharından oluşur. Nemli havayı doymamış durumdan doymuş hale getirmek için soğutulması gerekir.
Gerçek bir gazın durum denklemleri arasında en basit olgudur. Van der Waals denklemi: (p+a/v2)*(v-b)=RT,
burada a, yapışma kuvvetlerine bağlı bir katsayıdır;
b, moleküllerin gerçek hacmini hesaba katan bir değerdir.
Özellikler: kütle, sıcaklık, gaz sabiti, ısı kapasitesi.
1) mutlak nem – 1 m3 havanın içerdiği su buharı miktarı (kg\m3),
2) bağıl nem - doymuş buhar yoğunluğunun maksimum doymuş buhara oranı ϕ=(ρ n \ρ us)*100
burada 1,005 kuru havanın ısı kapasitesidir
1,68 – aşırı ısıtılmış havanın ısı kapasitesi.
5) Dalton yasası. Nemli hava basıncı Rvv eşittir Рвв = Рсв + Рп, Nerede RSV, Rp- kısmi kuru hava basıncı ve
Kirchhoff ve Lambert yasası.
Z-Kirchhoff. Kirchhoff yasasına göre bir cismin emisyon oranı e emme kapasitesine A tüm cisimler için aynı ve siyah bir cismin emisyonuna eşit E 0 aynı sıcaklıktadır ve yalnızca sıcaklığa bağlıdır, yani E/A=E 0 =f(T). Çünkü E/E 0 = a, sonra tüm gri cisimler için A=a, onlar. Bir cismin emme kapasitesi sayısal olarak onun siyahlık derecesine eşittir.
Geniş bir yüzeye sahip ve birbirine kısa mesafede paralel olarak yerleştirilmiş iki duvar arasında radyasyon yoluyla ısı alışverişi durumunu ele alalım. Böylece her bir duvardan gelen radyasyon tamamen karşı duvara çarpıyor.
Duvarların yüzeyindeki sıcaklıkların sürekli olarak T1 ve T2, T1>T2 olacak şekilde korunmasına izin verin ve duvarların emme katsayıları sırasıyla eşit olsun. A1 ve A2, A1=a1, A=a2 ile, yani. sırasıyla absorpsiyon katsayıları ve emisyon. eşittir. bunun için Stefan-Boltzmann denklemine dayanarak şunu elde ederiz:
Spr - azaltılmış radyasyon katsayısı, W/m2*K.
Burada C1 ve C2, aralarında radyant ısı alışverişi sürecinin meydana geldiği cisimlerin radyasyon sabitleridir.
Denklem (1), biri dışbükey bir şekle sahip olan ve diğerinin yüzeyi tarafından çevrelenen ısı transferini hesaplamak için kullanılabilir; hayır. kapalı bir alanda. Daha sonra:
; Radyant ısı transferine katılan 1. ve 2. cisimlerin F1, F2 yüzeyleri.
E1-2 radyasyonu ile ısı değişiminin meydana geldiği cisimlerin keyfi bir düzenlemesi ile formülün hesaplanması şu şekilde olacaktır:
Bu durumda, Spr = C1*C2/Co ve fi katsayısı (açısal katsayı veya ışınım katsayısı olarak da bilinir), yüzeylerin göreceli konumuna, şekline ve boyutuna bağlı olan ve yüzeyin kesirini gösteren boyutsuz bir niceliktir. F1 radyasyonu tarafından verilen akının tamamından F2'ye düşen ışınım akısı.
Z-Lambert- Vücudun yaydığı enerjinin yönüne bağımlılığını belirler. E φ =E 0 ∙cosφ. E 0 - yüzeye normal olarak yayılan enerji miktarı; E φ normalle φ açısı oluşturan yönde yayılan enerji miktarıdır, bu durumda Lambert ilkesine göre:
Böylece Lambert değeri, bir cisim tarafından yayılan enerjinin yönüne bağımlılığını belirler.
İç mekan mikro iklimi.
Mikro iklim, sıcaklık, bağıl gibi parametrelerin bir dizi değeridir. Nem, hız ve ortalama. Standartları sağlayan iç yüzeylerin sıcaklığı. kapalı alanda insan yaşamı etkinliği. ve normal. üretim süreçlerinin seyri.
Mikro iklim: rahat, kabul edilebilir ve rahatsız edici.
İnsan ısı transferinin yoğunluğu, iç t sürüsü ile karakterize edilen odanın mikro iklimine bağlıdır. hava tb , radyasyon odası tr , hız ve bağıl nem φв hava. Bu mikro iklim parametrelerinin CTR ile birleşimi, insan vücudundaki termal dengeyi korur ve termoregülasyon adı verilen sistemde herhangi bir gerilim oluşmaz. rahat. Her şeyden önce odadaki uygun t-koşullarını korumak çok önemlidir, çünkü hava hareketliliği ve bağıl nem önemli ölçüde dalgalanır. Optimal olanlara ek olarak, bir kişinin hafif bir rahatsızlık hissettiği kabul edilebilir mikro iklim parametreleri kombinasyonları da vardır.
Bir kişinin çalışma zamanının çoğunu geçirdiği oda kısmına servis veya çalışma alanı denir. Öncelikle bu alanda konforun sağlanması gerekiyor.
Odadaki termal koşullar esas olarak tв ve tr'ye bağlıdır , onlar. t'inci durumundan, ktr. Bunu iki konfor koşuluyla karakterize etmek gelenekseldir. Konforlu bir sıcaklık ortamının ilk koşulu tanımlanmıştır. t ve tr kombinasyonlarının böyle bir bölgesi , ktr'de. çalışma alanının merkezinde bulunan bir kişi aşırı ısınma veya hipotermi yaşamaz.
İkinci konfor koşulu, ısıtılan ve soğutulan yüzeylerin yakınında bir kişi olduğunda izin verilen sıcaklıkları belirler.
Radyasyonun aşırı ısınmasını veya insan kafasının hipotermisini önlemek için tavan ve duvar yüzeyleri kabul edilebilir bir sıcaklığa ısıtılabilir.
İki borulu cebri sirkülasyonlu su ısıtma sistemi. Göz kalemi seçenekleri.
Genleşme tankı.
Aşağıdaki boruları bağlamak için çıkarılabilir kapaklı ve borulu, silindir şeklinde metal bir kaptır: genişletilmiş d1, kontrol d2, su seviyesini izlemek için kazan dairesindeki lavaboya yönlendirildi, taşma d3 Tank aşırı doldurulduğunda veya genişletildiğinde fazla suyu boşaltmak için, dolaşım d4 genleşme deposundaki ve bağlantı borusundaki suyun donmasını önlemek için genleşme deposunu dönüş ana ısı boru hattına bağlamak.
Genleşme deposunun faydalı hacmi (l) aşağıdaki formülle belirlenir:
,
burada - 0,0006 1/ 0 C – suyun hacimsel genleşme katsayısı;
Su sıcaklığındaki başlangıçtan hesaplanan ortalamaya değişim, 0 C;
Sistemdeki toplam su hacmi, l
Nerede 
- su ısıtma sisteminin 1000 W termal gücü başına su ısıtıcılarında, borularda, cihazlarda sırasıyla su hacmi, l.
Basıncı telafi etmek için tasarlanmış bir genleşme tankı ortaya çıktı. res. artan sıcaklıkla soğutucunun sıcaklık genleşmesi; basınç farklarının eşitlenmesi ve hidrolik şokların max. sıcaklık 100°C'ye kadar soğutma sıvısı; ısıtma ve sıcak su sistemleri devrelerindeki bileşenlerin korunması. aşırı basınçtan; operasyonel soğutma sıvısı kayıpları için tazminat ortaya çıktı. mevcut durumda ısıtma mevsimi; sistemden havanın alınması.
Dahili. tanklar: açık ve kapalı versiyonlar.
Dahili. tanklar açık teknolojik olarak modası geçmiş ve bugüne kadar. vr. pratik kullanılmaz. Dahili'yi açın. Tank, ısıtma sisteminin en üst noktasının üzerine, genellikle binanın çatı katına veya merdivenlere yerleştirilir. Kafes ve ısı yalıtımı ile kaplanmıştır.
Uzantıya tanklar kapalı tip membran tanklarını içerir, kat. comp. elastik bir zarla sıvı ve gaz boşlukları olmak üzere iki parçaya bölünmüş çelik bir gövdeden yapılmıştır. Tankın sıvı kısmı ısıtma sistemlerinden soğutucu ve sıcak su alacak şekilde tasarlanmış olup, tankın gaz kısmı daha yüksek seviyeye kadar doldurulur. hava veya nitrojen ile basınç. Tankın gaz odasında gerekli basıncı korumak için bir nipel vardır.
Hava giderme.
Su sistemlerinde Havai kablolamalı ısıtma sistemlerinde ilave olmadan bir genleşme kabı kullanın cihazlar. Sistemde alttan bağlı özel bir hava egzoz ağı bulunmaktadır. onu genişletmeye tank veya hava toplayıcı (hava tahliye vanaları veya vidaları kullanarak). Güvenilir hava tahliyesi ve su tahliyesi için ana ısı boru hatları döşenir. bir eğim ile. (0,002'den az değil) soğutma sıvısı hareketi yönünde. Sanat sirklerinin olduğu sistemlerde hareket hızı vardır. su> hava çıkış hızı, böylece hatlar dış yükselticilere doğru yükselecek şekilde döşenir ve hava toplayıcılar en yüksek noktalara monte edilir.
Hayranlar.
Fanların çalışma prensibi ve amacına göre radyal (merkezkaç), eksenel, çatı ve tavan olarak ayrılır.
Radyal (santrifüj) fanlar . Tipik bir radyal (santrifüj) fan üç ana parçadan oluşur: kanatlı bir pervane (bazen rotor olarak da adlandırılır), salyangoz şekilli bir mahfaza ve şaft, kasnak ve yataklardan oluşan bir çerçeve.
Radyal fanın çalışması Pervane döndüğünde hava girişten tekerlek kanatları arasındaki kanallara girer, merkezkaç kuvvetinin etkisi altında bu kanallardan geçerek spiral bir mahfaza tarafından toplanır ve çıkışına yönlendirilir. Böylece hava santrifüj fana eksenel yönde girer ve eksene dik yönde çıkar.
Aksiyel fanlar. En basit eksenel fan, bir manşon üzerine monte edilmiş ve bir elektrik motorunun miline monte edilmiş bir pervane ve amacı yönlendirilmiş bir hava akışı oluşturmak olan bir mahfazadan (kabuk) oluşur. Çark döndüğünde hava fanın ekseni boyunca hareket eder ve bu da adını belirler.
Eksenel bir fan, radyal olana kıyasla, çalışma sırasında daha fazla gürültü yaratır ve havayı hareket ettirirken daha büyük direncin üstesinden gelemez. Konut ve kamu binalarında büyük hacimli hava sağlamak için aksiyal fanlar kullanılmalıdır, ancak 150-200 Pa'nın üzerinde bir basınç gerekli değilse. V-06-300-8A, V-06-300-10L ve V-06-300-12.5A fanları, kamu ve endüstriyel binaların egzoz havalandırma sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Fan seçimi . Fan akışa göre seçilir L, m 3 / h ve gerekli toplam fan basıncı p, Pa, çalışma özelliklerini kullanarak. Bunlarda, belirli bir tekerlek hızı için, bir yanda fan hava beslemesi, diğer yanda oluşturulan basınç, güç tüketimi ve verimlilik arasında bağımlılıklar verilmiştir.
Fanın seçildiği toplam basınç p, emme ve basma ağları yoluyla direncin üstesinden gelmek için harcanan statik basınç ile hava hızını oluşturan dinamik basıncın toplamıdır.
P, Pa değeri aşağıdaki formülle belirlenir:
Fan seçerken gerekli basınç ve akış değerlerinin maksimum verim değerine karşılık gelmesine dikkat etmelisiniz. Bu yalnızca ekonomik kaygılarla değil, aynı zamanda yüksek verimlilik seviyelerinde çalışırken fan gürültüsünü azaltma isteğiyle de belirlenir.
Fan için elektrik motorunun gerekli gücü kW, formülle belirlenir.
nerede L- fan akışı, m3 /saat; R- fanın yarattığı basınç, kPa; d], - özelliklerine göre alınan fan verimliliği; t 1рп, 0,95'e eşit V kayış tahrikli, düz kayış -0,9 olan kayış tahrikinin verimliliğidir.
Elektrik motorunun kurulu gücü formülle belirlenir
Nerede A- güç rezervi faktörü
Fanın elektrik motorunun tipi, ikincisinin çalışma koşulları - toz, gaz ve buharların varlığı ile odanın yangın ve patlama tehlikesi kategorisi dikkate alınarak seçilmelidir.
Gazlı ev aletleri.
Soba brülörleri ev tipi ısıtma sobalarına, gazlı yanmaya dönüştürülürken monte edilir. Cihaz, sürekli ve periyodik ateşleme modlarına sahip, çekiş dengeleyicilerle donatılmış, kapısı olmayan fırınlarda kullanılır.
Cihazın iki çalışma modu vardır - ana ve pilot brülörler çalışırken normal ve yalnızca pilot brülör çalışırken azaltılmış. Azaltılmış modda çalışırken ana brülör vanası kapatılmalıdır.
Isıtma fırınları, öngörülen şekilde test edilmiş, üretime kabul edilmiş ve pasaporta sahip brülör cihazları ve diğer tip otomatik emniyet cihazlarıyla donatılabilir.
Ev gaz sobaları
Sobalar zemin ve masa üstü (taşınabilir) olarak ayrılmıştır. Masa üstü sobaların fırını yoktur ve bunlara tagan da denir. Dört, üç ve iki gözlü ocaklar kullanılmaktadır.
Tasarıma göre plakalar standart ve konforu arttırılmış olarak üretilmektedir. Lüks gaz sobalarında fırın aydınlatması, yüksek güçlü bir brülör, sabit "küçük alev" konumlu masa ocak muslukları ve masanın yatay konumunu ayarlamak için bir cihaz bulunur. Ayrıca düşük güçlü bir masa brülörü, masa ve fırın brülörlerinin elektrikli ateşlemesi, bir fırın kızartma brülörü, elektrikli ve manuel tahrikli bir fırın şişi, bir fırın termostatı ve otomatik yanma kontrolü ile de donatılabilirler.
1. İdeal gaz, tanımı ve özellikleri.
2. Termodinamik. sistem, termodinamik. proses, ideal gaz parametreleri.
3. İdeal bir gazın durum denklemleri. Fizik. Gaz sabitinin anlamı.
4. İdeal bir gazın iç enerjisi. Durum parametreleri.
5. Gaz işi. Süreç parametresi.
6. Gazın ısı kapasitesi.
7. Gaz karışımları.
8. Termodinamiğin birinci yasası, matematiksel ifadesi.
9. Ayrışma için termodinamiğin birinci yasasının ifadesi. termodinamik süreçler
10. Dairesel döngüler. Termodinamik ve soğutma katsayıları.
11. Carnot döngüsü. Carnot teoremi.
12. Gerçek gaz. PV koordinatlarında buhar üretimi. Buhar üretiminin ısısı. Buhar kuruluk seviyesi.
13. Nemli hava. Özellikleri.
14. Nemli havanın I-d diyagramı. I-d diyagramı kullanılarak hava arıtma proseslerinin incelenmesi.
15. Vücudun sıcaklık alanı. Sıcaklık gradyanı.
16. Isı iletkenliği. Fourier yasası.
17. Düz bir duvarın ısıl iletkenliği. Temel ısı denklemi.
18. Konvektif ısı transferi. Newton-Richmann denklemi. Katsayı. ısı transferi.
19. Kriter denklemleri kullanılarak ısı transfer katsayısının belirlenmesi.
20. Radyant ısı transferi. Stefan-Boltzmann denklemi.
21. Kirchhoff ve Lambert yasası.
22. Isı transferi. Düz bir duvar için Ur-e ve ısı transfer katsayısı.
23. Isı değiştiriciler. Reküperatif ısı değiştiriciler için ısıtma yüzeylerinin tanımı.
24. İç mekan mikro iklimi.
25. Dış ısı transferine karşı direnç. eskrim. Aralarındaki ilişkiler.
26. Çitlerin termal direnci. Isı emme katsayısı S. Termal atalet değeri D.
27. Çitlerin hava geçirgenliği. Çitlerin hava geçirgenliğine karşı direnci.
28. Çitlerden ısı kayıplarının belirlenmesi. Soğutma yüzeylerini ölçme kuralları.
29. Genişleme yoluyla ısı kayıplarının tanımı. göstergeler. Binanın spesifik termal özellikleri.
30. Isıtma sistemi: temel El-sen, sınıf, gereksinimler, sunum. ısıtma tesisatına.
31. Sonuç yerçekimi iki borulu ısıtma sistemi için basınç.
32. Circulation'un tanımı Tek borulu sistemde basınç.
33. Boru hatları sistemleri merkezi. ısıtma sistemleri, bağlantıları, montaj yöntemleri.
34. Genişletmek tank, amacı, montajı, ısıtma sistemi hatlarına bağlantı noktası, tank hacminin belirlenmesi.
35. Su ısıtma sistemlerinden havanın uzaklaştırılması.
36. Sistem buhar. ısıtma. Çalışma prensibi, sınıf, temel. şemalar. Hava sızıntısı sistemden buhar. ısıtma. Bölgede gazlı ısıtma sistemleri kullanılmaktadır.
37. Isınır. cihazlar sistemi merkez. ısıtma. Sınıf, onlar için gereksinimler. Özellikler ısıtmalı türleri cihazlar.
38. Yerleştirme ve kurulum, bağlantı ve ısıtma yöntemleri. sistem boru hatları için cihazlar ısıtma. Isıtma cihazlarına soğutucu sağlama şemaları.
39. Isı transfer katsayısı ısıtılır. cihazlar. Cihazların ısıtma yüzeyinin belirlenmesi.
40. Isıtma cihazlarının yüzeyinin hesaplanmasının özellikleri.
41. Isıtma cihazlarının ısı çıkışının ayarlanması.
42. Yakıt. Temel bileşim. Yakıt kalorifik değeri
43. Yakıt yanması. Teorik ve aksiyon gerekli hava hacmi yakıtın yanması için.
44. Yakıt yakma yöntemleri. Yanma cihazlarının çeşitleri, özellikleri.
45. Kazan kurulumu. Def. Yanma cihazlarının çeşitleri, özellikleri.
46. Merkezi ısıtma beslemesi. Termik santral diyagramı.
47. Isıtma ağları, ısıtma ağlarının döşenme yöntemleri, yalıtım çeşitleri.
48. Yerel ısıtma sistemlerinin ısıtma ağlarına bağlanması.
49. Hava değişimi, bunu belirleme yöntemleri.
50. Havalandırma sistemlerinin amacı ve sınıflandırılması
51. Doğal havalandırma: enfeksiyon, havalandırma, kanal havalandırma sistemi.
52. Kanal egzozu yerçekimi havalandırma sistemi, tasarımı ve aerodinamiği. hesaplama.
53. Mekanik havalandırma sistemi. Onun unsurları.
54. Hava temizleme cihazları.
55. Hava ısıtma cihazları.
56. Fanlar: Aksiyel ve santrifüj fanların sınıflandırılması, çalışma prensibi. Hayranların seçimi.
57. Gaz temini. Temel şemalar. Gaz besleme sisteminin inşaatı.
58. Gazlı ev aletleri.
İdeal gaz, tanımı ve özellikleri.
Molekülleri etkileşim kuvvetlerine sahip olmayan ve moleküllerin kendileri ihmal edilebilir hacimli maddi noktalar olan gazlara denir. ideal gazlar. İdeal gaz kavramı, termodinamik süreçlerin incelenmesini basitleştirmek ve daha basit hesaplama formülleri elde etmek için tanıtıldı.
Moleküler kinetik kavramlara dayalı ideal bir gazın özellikleri, aşağıdaki varsayımların yapıldığı ideal bir gazın fiziksel modeline göre belirlenir:
Bir gaz parçacığının hacmi sıfırdır (yani molekülün çapı, aralarındaki ortalama mesafeyle karşılaştırıldığında ihmal edilebilir);
Momentum yalnızca çarpışmalar sırasında iletilir (yani moleküller arasındaki çekici kuvvetler dikkate alınmaz ve itici kuvvetler yalnızca çarpışmalar sırasında ortaya çıkar);
Gaz parçacıklarının toplam enerjisi sabittir (yani ısı transferi veya radyasyon nedeniyle enerji transferi yoktur);
Moleküller arasındaki etkileşim süresi, çarpışmalar arasındaki ortalama süreye kıyasla ihmal edilebilir düzeydedir;
En basit çalışma nesnesi ideal bir gazdır. İdeal bir gaz, molekülleri ihmal edilebilir boyuta sahip olan ve uzaktan etkileşime girmeyen bir gazdır. Çarpışma sırasında tamamen elastik toplar gibi etkileşirler. İdeal bir gaz bir soyutlamadır. Ancak bu kavram, ısı motorlarının mühendislik hesaplamalarını ve bunlarda meydana gelen süreçleri basitleştirdiği için faydalıdır.
Bir gazın durumunu karakterize eden ana parametreleri hacim, basınç, 
ve sıcaklık, 
.
3. Atomik kütle birimi (a.u.m.).
Molekül kütleleri çok küçüktür, 
10 -27 kg. Bu nedenle atom ve moleküllerin kütlelerini karakterize etmek için bir elementin veya molekülün atomik kütle birimi adı verilen miktarlar kullanılır.
sabah 13.00 = 1,67 10 -27 kg = 
.
Tüm atomların ve moleküllerin kütleleri amu cinsinden ölçülür:
= 12 amu, 
= 14 ak, 
= 16 saat
Bağıl moleküler ( 
) veya atomik ( 
) kütle, bir molekülün veya atomun kütlesinin, bir karbon atomunun kütlesine (1/12) oranıdır 
.
Tanımdan da anlaşılacağı üzere 
- boyutsuz miktarlar. Bir karbon atomunun kütlesine (1/12) eşit kütle birimi 
atomik kütle birimi denir. (a.e.m.). Kilogram cinsinden ifade edilen bu birimi (yani amu) şu şekilde gösterelim: 
. O zaman atomun kütlesi eşit olacaktır. 
ve molekülün kütlesi 
.
0,012 kg izotoptaki atom sayısına eşit sayıda parçacık (atom veya molekül) içeren madde miktarı 
, köstebek denir.
Bir maddenin bir molünde bulunan taneciklerin sayısına Avogadro sayısı denir. 
= 6,022 10 23 mol -1. Bir köstebeğin kütlesine molar kütle denir.
(1)
Karbon durumunda 
= 1,66 10 -27 kg.
(2)'den şu sonuç çıkıyor
= 0,001 kg/mol.
(3)
= 0,001
(3)'ü (1)'de yerine koyarsak,
=
kg/mol
g/mol.
Böylece gram cinsinden ifade edilen bir molün kütlesi, sayısal olarak bağıl moleküler kütleye eşittir. 
= 12 saat
= 12 g/mol, 
= 16 saat
= 16 g/mol, 
= sabah 32.00
= 32 g/mol.
4. İdeal bir gazın özellikleri.
Moleküllerin boyutları yaklaşık 1 A = 10-10 m'dir. 
Basınç, birim alana dik olarak etki eden kuvvete eşittir,
. SI'daki basınç Pa (pascal) cinsinden ölçülür. Pa = n/m2, 1 kg/cm2 = 1 atm = 9,8 10 4 Pa, 1 mm Hg. = 133 Pa.
5. Mendeleev-Clapeyron denklemi.
Düşük yoğunluklarda gazlar denkleme uyar 
İdeal bir gaz için Mendeleev-Clapeyron hal denklemi, 
- mol sayısı,
= 8,31 J/mol K. Miktarları girerseniz denklem farklı bir formda verilebilir.
.
= 1,38 10 -23 J/K: 
Eğer
.
= 1,38 10 -23 J/K: 
parçacıkların konsantrasyonu, o zaman
.
, O
Bu ifade aerodinamikte kullanılır.
6. Gazların kinetik teorisinin temel denklemi (Clausius denklemi).
Moleküler kinetik teorisinin temel denklemi, bir gazın durumunun parametrelerini moleküllerin hareketinin özellikleriyle birleştirir. 
Denklemi türetmek için istatistiksel bir yöntem kullanılır, yani bireysel gaz moleküllerinin özelliklerini bilmek 
(konsantrasyon) bulunabilir
- gaz basıncı, tüm gazın özellikleri. 
Denklemi türetmek için tek atomlu bir ideal gazı düşünün. Moleküller kaotik bir şekilde hareket eder. Moleküllerin hızları farklıdır. Gaz molekülleri arasındaki karşılıklı çarpışma sayısının, kabın duvarlarına gelen darbelerin sayısına kıyasla ihmal edilebilir olduğunu varsayalım; moleküllerin kabın duvarlarıyla çarpışmaları kesinlikle elastiktir. Gazın kenarı kübik bir kapta olduğunu varsayarak kabın duvarlarındaki basıncı bulalım.
. Basıncı, gaz moleküllerinin kabın duvarlarına çarpmasının ortalama sonucu olarak ararız. 
1). Newton'un üçüncü yasasına göre duvar her molekülden momentum alır. 
2). Zaman içinde 
siteler
yalnızca hacimde bulunan moleküllere ulaşır 
3). Bu moleküllerin hacimce sayısı
.
eşittir
.
4). Platform üzerindeki etki sayısı eşittir
5). Moleküller çarpıştığında bölgeye momentum aktarırlar. 
Bunu göz önünde bulundurarak 
- güç ve
- basınç,
(1)
baskı için elimizde 
Gaz hacmi şunları içeriyorsa 
hızla hareket eden moleküller
.
(2)
o zaman formülü kullanarak hızın ortalama karekökü kavramını tanıtmamız gerekir.
=
Gazların kinetik teorisinin temel denklemi.
Bu denklem şuna dikkat edilerek yeniden düzenlenebilir:
.
.
Diğer tarafta
.
.
Moleküllerin kaotik hareketinin ortalama kinetik enerjisi sıcaklıkla doğru orantılıdır ve kütleye bağlı değildir. T=0'da 
= 0, gaz moleküllerinin hareketi durur ve basınç sıfırdır.
Mutlak sıcaklık, T, ideal bir gazın moleküllerinin öteleme hareketinin ortalama kinetik enerjisinin bir ölçüsüdür. Ancak bu, moleküllerin ve atomların bozunması veya iyonlaşması olmadığı sürece, yalnızca orta sıcaklıklarda geçerlidir. Sistemdeki parçacık sayısı küçükse, bu da yanlıştır çünkü ortalama kare hız kavramını tanıtmak imkansızdır.
İtibaren 
Ve 
yapmalı
=
.
TANIM: İdeal bir gaz, özellikleri aşağıdaki koşulları sağlayan bir gazdır:
a) böyle bir gazın moleküllerinin çarpışmaları, boyutları ihmal edilebilir olan elastik topların çarpışması şeklinde meydana gelir;
b) çarpışmadan çarpışmaya moleküller düzgün ve doğrusal olarak hareket eder;
c) Moleküller arasındaki etkileşim kuvvetleri ihmal edilir.
Gerçek gazlar oda sıcaklığında ve normal basınçta ideal gazlar gibi davranır. İdeal gazlar, özellikleri normal koşullar altında bile ideal gaz yasalarına karşılık gelen helyum ve hidrojen gibi gazlar olarak düşünülebilir.
Belirli bir ideal gaz kütlesinin durumu, üç parametrenin değerleri ile belirlenecektir: P, V, T. Gazın durumunu karakterize eden bu değerlere denir. durum parametreleri. Bu parametreler doğal olarak birbiriyle ilişkilidir, dolayısıyla birindeki değişiklik diğerinde de değişikliğe neden olur. Bu ilişki analitik olarak bir fonksiyon olarak belirtilebilir:
Bir cismin parametreleri arasında bağlantı sağlayan ilişkiye denir. durum denklemi. Dolayısıyla bu ilişki ideal bir gazın durum denklemidir.
Gazın durumunu karakterize eden bazı durum parametrelerini ele alalım:
1) Basınç(P). Gazda basınç, moleküllerin kaotik hareketinin bir sonucu olarak ortaya çıkar ve bunun sonucunda moleküller birbirleriyle ve kabın duvarlarıyla çarpışır. Moleküllerin damar duvarına etkisinin bir sonucu olarak, moleküllerin yanından duvara belirli bir ortalama kuvvet etki edecektir. dF. Yüzey alanının olduğunu varsayalım. dS, Daha sonra . Buradan:
TANIM (mekanistik): Basınç kendisine normal birim yüzey alanına etki eden kuvvete sayısal olarak eşit fiziksel bir niceliktir.
Eğer kuvvet yüzeye eşit olarak dağılmışsa, o zaman . SI sisteminde basınç 1Pa=1N/m2 cinsinden ölçülür.
2) Sıcaklık(T).
TANIM (geçici): Sıcaklık vücut, makroskobik bir sistemin termodinamik denge durumunu karakterize eden termodinamik bir niceliktir.
Termodinamik denge durumunda izole bir sistemin tüm parçaları için sıcaklık aynıdır. Yani, eğer temas eden cisimler termal denge durumundaysa, yani; ısı transferi yoluyla enerji alışverişi yapmazsanız, bu cisimlere aynı sıcaklık atanır. Eğer cisimler arasında termal temas kurulduğunda, bunlardan biri diğerine ısı transferi yoluyla enerji aktarıyorsa, birinci cisme ikincisinden daha yüksek bir sıcaklık atanır.
Sıcaklığa bağlı olan herhangi bir vücut özelliği (sıcaklık imzası), sıcaklığı ölçmek (ölçmek) için kullanılabilir.
Örneğin: Sıcaklık göstergesi olarak hacmi seçip hacmin sıcaklıkla doğrusal olarak değiştiğini varsayarsak, buzun erime sıcaklığını “0”, suyun kaynama sıcaklığını ise 100° seçersek Celsius ölçeği adı verilen bir sıcaklık ölçeği elde ederiz. Buna göre termodinamik bir cismin V hacmine sahip olduğu duruma bir sıcaklık atanmalıdır:
Sıcaklık ölçeğini açık bir şekilde belirlemek için, kalibrasyon yöntemine ek olarak, termometrik gövde (yani ölçüm için seçilen gövde) ve sıcaklık karakteristiği seçimi üzerinde de anlaşmaya varmak gerekir.
Bilinen iki sıcaklık ölçekleri:
1) T– ampirik veya pratik sıcaklık ölçeği (°C). (Bu terazi için termometrik gövde seçimi ve sıcaklık karakteristiğinden daha sonra bahsedeceğiz).
2) T– termodinamik veya mutlak ölçek (°K). Bu ölçek termodinamik cismin özelliklerine bağlı değildir (ancak bu daha sonra tartışılacaktır).
Mutlak ölçekte ölçülen sıcaklık T, pratik ölçekte sıcaklık t ile aşağıdaki ilişkiyle ilişkilidir:
T = T + 273,15.
Mutlak sıcaklığın birimine Kelvin denir. Pratik ölçekte sıcaklık derece cinsinden ölçülür. Santigrat (°C). Derece değerleri. Kelvin ve derece. Santigrat aynıdır. 0°K'ye eşit bir sıcaklığa mutlak sıfır adı verilir ve t=-273,15°C'ye karşılık gelir.
