Нернст теоремасы | Скачать Реферат

Техникалық физика және жылуэнергетика
(кафедраның атауы)

5В071700- Жылуэнергетика
(шифр,мамандықтың атауы)

СӨЖ

Жылу техникасының теориялық негіздері
(пән аты)

Орындаған: Тексерген:
ТЭ-701 тобының студенті: аға оқытушы: Шалаганова А.Н.
Асанова Н.

Семей
2018 ж.
МАЗМҰНЫ
Кіріспе 3
Нернст теоремасы 5
Планк анықтамасы 7
Қорытынды 8
Пайдаланған әдебиеттер тізімі 9

Кіріспе
Термодинамика — энергияның түрленуiне қатысты жалпы заңдарға негiзделген жылулық процесстер туралы ғылым. Бұл заңдар молекулалық құрылымдарына байланыссыз барлық денелер үшiн орындалады. Термодинамикада негізінен үш заң қолданылады. Термодинамиканың бірінші заңы, термодинамиканың екінші заңы және термодинамиканың үшінші заңы. Соның ішінде жылудинамиканың үшінші заңын қарастырамыз, оны басқаша Нернст теоремасы деп те атайды. Техникалық жылудинамикасы — жылу мен механикалық энергиялардың өзара алмасуының заңдылығын зерттейді, ал, сонымен қатар, осыған қатынасатын алмасуындағы дененің қасиетінде зерттейді. Жылу алмасу теориясымен бірге, ол жылутехникасының теориялық негізі болады. Денелердің жиынтықтағы, өзара әрекетте болуын, жүйелер деп атайды. Осы денелердің арасында, жұмыстық дене, ерекше бөлектенеді, ол жылу мен жұмыстың өзара алмасу процессін жүргізеді. Қалғаны — қоршаған орта көздері (немесе жылу сіңіргіштері). Жұмыстық дене есебіне газдар мен булар жатады. Сұйықтармен салыстырғанда, газдар және булар, қыздыру жэне салқындату кезінде, қысымы мен көлемін едәуір өзгертеді. Техникалық жылудинамикасының әдістері үшін негізгі өзгешелігі жылудинамикалық процесстері мен жүйелерінің идеализацияда болуынан, процесстегі жұмыс жүйелерінің көбейуіне келтіреді. Мысалы, теңсалмақты жүйелер деп аталуын, оның уақыт аралығындағы өзгермеу қасиетін немесе оның күйін зерттейді. Мұндай жүйелер, қоршаған ортадан бөлектендіріледі және сонымен қатар, сыртқы күштің әсерінсіз, оның күйі сонша ұзақ сақталуы мүмкін. Мұндай жүйелерде, температура — барлық нүктелерінде бірдей, яғни жүйелердің жылу тепе-теңдігі орын алады. Егер, жүйенің жеке бөлшектері, бір біріне қарағандағы алмасуы болмаса, онда, ол кезде қысымы мен тығыздығы жүйенің әр нүктесінде бірдей болып механикалық тепе-теңдігі болады. Сонымен қатар, тепе-теңдік жағдайының үздіксіз кезектілігінің түсінігі арқылы, өзінің күйінің өзгеруі кезіндегі, қаралып отырған жүйенің өтуінің тепе-теңдік процессі зерттеледі. Жеке жағдайда жорамалдау жолымен дәріптелінеді. Процесстерді дәріптеу, жылудинамикасын зерттеуді оңайлатады. Сонымен бірге, идеалды процесс — үлгі ретінде есептелінеді, оған практикалық түрінде жетуге тырысу керек. Нақтылы процессте жүргізілетін жұмыстың істелуін, идеалды процесске сәйкес, жұмысты салыстырумен, сол процесстің жылудинамикалық бағалануының мүлтіксіздігіне мүмкіндік береді. Техникалық жылудинамикасына, нақтылы жағдайында, негізгі процесстерінің өтуінің қаралуы енгізіледі де, жылу техникасы курсының теориялық және практикалық бөлігі арасын байланыстырушы звеносы, шешуші рөл атқарады. Жылудинамикасының негізін, тәжірибемен анықталған екі заңы құрайды — жылудинамикасының бірінші және екінші заңдары, олар техникалық жылудинамикасында жылу мен жұмыстық жеке күйінде қолданылады.

Термодинамиканың үшінші заңы (Нернст теоремасы) — температура абсолютті нөлге жақындағанда энтропияның қалпын анықтайтын физикалық принцип. Ол гальваникалық термодинамика бойынша эксперименттік деректердің көп мөлшерін жинақтау негізінде қабылданған термодинамиканың постулаттары болып табылады. Теореманы 1906 жылы Уолтер Нернст ойлап тапты. Теореманың қазіргі тұжырымдамасы Макс Плангке тиесілі.
Герман Нернст (Уолтер Германн Нернст, 1864 жылғы 25 маусым, Бризен — 1941 жылдың 18 қарашасы, Обер-Зибель) — неміс физигі және химигі. Профессор және академик. Химия пәнінен термодинамикадағы жұмыстары бойынша Нобель сыйлығының лауреаты (1920).

Сурет 1. Вальтер Герман Нернст

Нернст теоремасы
Нерстстің теоремасы бекітілген температурада кез-келген термодинамикалық үдерістің ерікті түрде нөлге жақын болғандығын энтропияның өзгеруі болмайды, яғни изотерма шектік адиабатпен сәйкес келеді. Бір-біріне қарсы келмейтін Нерст теоремасының бірнеше тұжырымдары бар:
-Температура T=0 абсолют нөлде болғанда, кез-келген жүйенің энтропиясы S универсалды тұрақты болып табылады және ол өзге айнымалы параметрлерге (қысым, көлем) тәуелді болмайды.
-Температура T — 0 абсолют нөлге жақындағанда, энтропия S жүйенің соңғы күйіне тәуелсіз белгілі бір шекке ұмтылады.
… жалғасы