Ішкі кедергі: тұтқырлық(Ньютон заңы) (32-сұрақ)

Ішкі кедергі (тұтқырлық) бір-бірімен араласпай әртүрлі жылдамдықпен параллель қозғалатын газ немесе сұйықтық қабаттары арасында пайда болады.

.Молекулалардың бір қабаттан екінші қабатқа импульс тасымалдау нәтижесінде екі қабат арасында Ньютон заңымен анықталатын ішкі үйкеліс күші пайда болады .Мұндағы: – ішкі үйкеліс коэффициенті (динамикалық тұтқырлық); – қабаттардың қозғалыс бағытына перпендикуляр бағытталған жылдамдық градиенті; – үйкелісуші қабаттардың ауданы/ Ньютон заңын бөлшектердің қабаттар арасында тасымалдайтын импульсі үшін де жазуға болады:

.

Кинетикалық теория негізінде тұтқырлық коэффициенті үшін келесі өрнек анықталған:

,

мұндағы: – газ тығыздығы, - молекулалардың еркін жүру жолының орташа ұзындығы, - олардың орташа арифметикалық жылдамдығы.

Жылуөткізгіштік (Фурье заңы) (33-сұрақ)

Жылуөткізгіштік – газдың температурасы жоғары, яғни, энергиясы жоғары қабатынан температурасы төмен, яғни, энергиясы төмен қабатына жылу тасымалдау құбылысы.

Егер газ температурасы х өсі бағытында өзгеретін болса, онда оның ішкі энергияның жылуөткізгіштік арқылы осы бағытта тасымалдауны Фурье заңымен сипатталады: , мұндағы – dt уақытта аудан арқылы оған перпендикуляр бағытта жылуөткізгіштік арқылы тасымалданатын жылу мөлшері; – температура градиенті; – жылуөткізгіштік коэффициенті. Молекула–кинетикалық теория арқылы жылуөткізгіштік коэффициенті үшін келесі өрнекті табуға болады: ,

мұндағы - бөлшектер қозғалысының орташа арифметикалық жылдамдығы, , - молекулалардың еркін жүру жолының орташа ұзындығы, - газ тығыздығы, - газдың тұрақты көлемдегі меншікті жылу сыйымдылығы

Термодинамиканың екінші және үшінші бастамасы (41-сұрақ)

Көптеген эксперименттердің нәтижелерін талдай отырып, ғалымдар екінші текті мәңгі қозғалтқыш жасау мүмкін емес деген тұжырымға келді. Бұл тұжырымдама термодинамиканың екінші бастамасы деген аталды.

1. жылуды толығымен жұмысқа айналдыратын периодты жылу машинасын жасау мүмкін еме

2. жылу өздігінен температурасы жоғары денеден температурасы төмен денеге ғана өтуі мүмкін .

3-бастамасы. болғанда ғана болады. Бірақ температураны абсолюттік нөлге дейін төмендету мүмкін емес. Бұл Нернст теоремасы дәлелдеген термодинамиканың үшінші бастамасы. Сондықтан, әрқашан болады

Тұрақты электр ток. Ток күші және ток тығыздығы(63-сұрақ)

Электр зарядтарының бір бағыттағы реттелген қозғалысын электр тогы деп атайды. Ток күші деп бірлік уақытта өткізгіштің көлденең қимасынан өтетін заряд мөлшерімен өлшенетін скаляр шаманы айтады. Егер dt уақытта мөлшері dq заряд тасымалданса, онда ток күші . болады. Уақыт бойынша өзгермейтін (I = const) токты - тұрақты ток деп атайды. Ток күшінің өлшем бірлігі БХЖ-де - ампер (А). Ток тығыздығы векторы ток бағытымен бағытталған және оның сан мәні ток бағытына перпендикуляр dS ауданы арқылы өтетін dІ ток күшінің осы ауданға қатынасына тең болады: мұндағы - тогы өтетін аудан. БХЖ-де ток тығыздығының өлшеmi .

Ток жұмысы және қуаты. Джоуль Ленц заңы(66-cұpaқ)

Өткізгіштен ток өткен кезде өткізгіш қызады. Осыған байланысты W-ды жылу қуаттылығының тығыздығы деп атайды. Джоуль-Ленц заңының дифференциал түрі:

W = E²

өткізгіштің берілген бөлігінде t уақытта шығарылатын жылу мөлшері мынаған тең болады:

Q I ² Rt

Электр тогының қуаты мен жұмысы

Уақыт бірлігі ішіндегі электр тогының істеген жұмысы қуат деп аталады.

P =A/ t (6.40) Тұрақты ток күші мынаған тең І = q/t болады. Тасымал-

данатын заряд q=Іt, мұндағы t – токтың өтетін уақыты. Бұл кездегі істелген жұмыс:

A =qU =ІUt

яғни электр тогының жұмысы токтың күшіне, бөліктегі кернеудің түсуіне және уақытқа байланысты. Бұл жұмыс электрондардыңбағытталғанқозғалысыныңкинетикалық энергиясын иондарға берілуіне байланысты өткізгішті қыздыруға жұмсалады, яғни А12=Q. Сондықтан, Q = I2Rt, Q = R t жұмыс пен жылудың өлшем бірлігі джоуль: 1 Дж = 1А1В1с. ток қуаты P келесі формуламен есептеледі:

P = IU = I2R = U2 .БХЖ-да қуаттың өлшем бірлігі ватт: 1Вт= 1А1В.