Issiqlik texnikasi

1 9 -§ . T erm odinam ikaning ikkinchi qonuni
T erm odinam ikaning I qonuni issiqlikning ishga va ishning issiqlikka 
aylanishini t a ’kidlaydi, lekin bu aylanishlar qaysi sharoitlarda amalga 
oshishini k o ‘rsatmaydi.
Termodinamikaning 1 qonuni issiq jismdan sovuq jismga issiqlik o ‘tishi 
va aksincha b o ‘lishi t o ‘g‘risidagi savolga javob bera olmaydi. Issiqlik 
issiq jism d a n sovuq jismga o l a d i . Ish bajarish hisobiga issiqlik miqdori 
y o ‘nalishini o ‘zgartirish mumkin.
Tabiatda ish issiqlikka ishqalanish, zarb va boshqalar hisobiga aylanadi.
Issiqlik mashinalarida issiqlik ishga issiqlik manbayi va sovutkichlarda 
haroratlar farqi mavjudligida aylanadi. B unda issiqlikning hammasi ishga 
aylanmaydi.
Termodinam ikaning II qonuni issiqlik oqimining yo‘nalishini va shart - 
sharoitlarni k o ‘rsatadi.
T erm odinam ika II qonunining m atem atik ifodasi:
dO
ds 
>~
y
(86)
bu yerda S - entropiya;
dQ — issiqlik m anbayidan olingan issiqlik miqdori;
T — issiqlik m anbayining mutlaq harorati.
Tenglik belgisi qaytar jarayonlar uchun; tengsizlik belgisi qaytmas 
jarayonlar uchun ishlatiladi.
Term odinam ikaning II-qonuni ko‘p t a ’riflarga ega. Ulardan asosiylari 
quyidagilardir:
Sadi Karno ta’rifi: issiqlikni mexanik ishga aylantirish uchun haroratlar 
farqi b o ‘lishi kerak (ya’ni issiqlik manbayi va sovutkich).
Klauzius t a ’rifi: issiqlik kompensatsiyasiz o ‘z - o ‘zicha sovuq jism dan 
issiq jismga o ‘ta olmaydi.
T o m so n t a ’rifi: issiqlik mashinalariga berilgan issiqlikning ham m asini 
ishga aylantirib b o ‘lmaydi. Bu issiqlikning bir qismi sovutgichga uzatiladi. 
Agar issiqlik butunlay ishga aylantirilsa, II turdagi abadiy dvigatellar 
yaratilgan b o ‘lar edi, lekin bunday dvigatellarni yaratib b o ‘lmaydi.
20-§. Eksergiya
J i s m n i n g b o s h l a n g ‘ich h o l a t i P p T , d a n a t r o f - m u h i t b il a n
muvozanatlashgan oxirgi holati k o ‘rsatkichlari P 0 va T 0 gacha b o ‘lgan 
qaytar jara y o n d a maksimal ish olish m um kin. Ishchi jism bajarayotgan
45
www.ziyouz.com kutubxonasi

---

maksimal ishlash qobiliyati eksergiya deyiladi va e harfi bilan belgilanadi. 
Bunda sovutgich sifatida T 0 haroratli tashqi m uhit qabul qilinadi va 
jarayon oxirida ishchi jism uni o krab turuvchi m uhit bilan term o d in am ik
muvozanatga keladi.
Yopiq tizim la r u c h u n jis m lar energiyasining o ‘zgarishini k o ‘rib 
chiqamiz. Ishchi jism P, V, T va С ko‘rsatkichlar bilan qaytar jarayonni 
amalga oshirib, term odinam ikaning I qonuniga asosan jarayonda atrof- 
muhit bilan ishchi jism ichki energiyasining o ‘zgarishi unga tashqi issiqlik 
t a ’siri (kiritilishi va chiqarilishi) bilan yoki ish bajarish hisobiga amalga 
oshirilishi m um kin. Ishchi jismga issiqlik kiritish (yoki chiq arish ) 
jarayonning muvozanatlash shartini bajarib, o ‘rab turuvchi m uhitning 
o ‘zgarmas harorati T () amalga oshiriladi, y a ’ni berilgan holat uch u n
§ q = T ()ds. Yopiq tizimda jism eksergiyasi ds bajarilgan ishdan o ‘rab turuvchi 
m uhit bosimini yengish uch u n sarf b o ‘lgan ish (P 0d&) ni ayirmasiga teng 
b o ‘ladi.
Shunday qilib:
d e = 5q - du — P0d $ = T 0ds — du — P ()d&.
Integrallab solishtirma eksergiyani hosil qilamiz: 
e = T 0 (s0-s) - (u0 - u) - P () (&0 - &)=(u - u„)— T 0 ( s - s o) + P 0( S -
&„) yoki
e = (h - h„)— T () (s - so)
b u n d a h va S0 — ishchi jism n in g uni o ‘rab turgan m u hit bilan 
muvozanatlashadigan entalpiyasi va entropiyasi.
T, haroratli issiqlik manbaidagi o ‘rab turuvchi muhit harorati T 0 ga 
teng haroratli issiqlik qabul qiluvchi (sovutkich) dan va ishchi jism dan 
tashkil topgan izolatsiyalangan tizimda issiqlik m anbaidan ishchi jismga 
q, m iqdorda issiqlik berilgan b o ‘lsin. Bu holda olinishi m um kin b o ‘lgan 
maksimal Karnoning T 1 - T 0 oralig‘ida amalga oshadigan qaytar sikli 
ishga teng b o ‘ladi:
С 
=
' Q,
m a x
И .к
^ 1
Karno sikli uchun FIK.
TI о
Л, = 1“