ទែរម៉ូឌីណាមិច

ស្រមៃថាអ្នកកាន់បាល់មួយនៅក្នុងទីលាន ។ អ្នកគូសប្រអប់មួយជុំវិញបាល់នោះ ។ អ្វីៗដែលនៅក្នុងប្រអប់ គឺ ប្រព័ន្ធ ។ អ្វីៗដែលនៅក្រៅប្រអប់ គឺ មជ្ឈដ្ឋានក្រៅ ។

ក្នុងទែរម៉ូឌីណាមិច យើងធ្វើដូចគ្នា ៖ យើងគូសប្រអប់ជុំវិញ ឧស្ម័ន ដែលយើងចង់សិក្សា ។ ធុង ប៉េងប៉ោង ស៊ីឡាំង និងខ្យល់ជុំវិញ គឺជាមជ្ឈដ្ឋានក្រៅ ។ យើងគិតតែថាមពលដែលឆ្លងកាត់ជញ្ជាំងប្រអប់ ៖ ថាមពលចូល ឬចេញ ។

ឧស្ម័នមួយមាន ភាព មួយ កាលបើយើងដឹង សម្ពាធ មាឌ និងសីតុណ្ហភាពរបស់វា ។ ពេលឧស្ម័នប្រែប្រួលពីភាពមួយ ទៅភាពមួយទៀត យើងហៅថា បំលែង ។

ស្រមៃរថយន្តក្រុងធ្វើដំណើរពីភ្នំពេញទៅសៀមរាប ។ ភាពដើមគឺភ្នំពេញ ភាពស្រសចគឺសៀមរាប ហើយផ្លូវដែលរថយន្តដើរ គឺបំលែងនោះ ។

• បើរថយន្តធ្វើដំណើរទៅសៀមរាប ហើយ ត្រឡប់មកភ្នំពេញវិញ នោះជា បំលែងបិទ ។ ភាពដើម និងភាពស្រសចដូចគ្នា ។
• បើរថយន្តទៅដល់សៀមរាបហើយឈប់នៅទីនោះ នោះជា បំលែងចំ ។ ភាពដើម និងភាពស្រសចខុសគ្នា ។

អ្នករុញរទេះមួយ ។ អ្នករុញកម្លាំងខ្លាំង ហើយរទេះរត់បានចម្ងាយឆ្ងាយ ៖ កម្មន្តធំ ។ អ្នករុញតិច ឬរុញតែមិនរើ ៖ កម្មន្តតូច ឬសូន្យ ។ កម្មន្តកើតឡើងតែពេលមាន ការផ្លាស់ទី ។

ឧស្ម័នក្នុងស៊ីឡាំងក៏ដូចគ្នា ។ ឧស្ម័នរុញពីស្តុងដោយកម្លាំង $F=PA$ ហើយពីស្តុងផ្លាស់ទីបានចម្ងាយ $\Delta x$ ។ ដូច្នេះកម្មន្តគឺ $W=F\Delta x=P(V_2-V_1)$ ។

នៅលើដ្យាក្រាម P-V កម្មន្តនេះមើលឃើញភ្លាម ៖ វាជា ក្រឡាផ្ទៃក្រោមខ្សែ រវាងភាពដើម និងភាពស្រសច ។ បើមាឌថេរ ខ្សែឈរ គ្មានក្រឡាផ្ទៃ ដូច្នេះ $W=0$ ។

ថាមពលក្នុង $U$ គឺជាលុយដែលនៅក្នុងគណនីធនាគាររបស់ឧស្ម័ន ។ យើងមិនឃើញលុយនោះដោយផ្ទាល់ទេ តែយើងដឹងថាវាមាន ។

• កម្ដៅ $Q$ ដូចជាការដាក់លុយចូល ៖ ឧស្ម័នស្រូបកម្ដៅ ថាមពលក្នុងកើន ។
• កម្មន្ត $W$ ដូចជាការដកលុយចេញ ៖ ឧស្ម័នធ្វើកម្មន្ត ថាមពលក្នុងថយ ។

សមតុល្យចុងក្រោយគឺ ៖ កម្ដៅដែលចូល ស្មើនឹងកម្មន្តដែលចេញ បូកនឹងបម្រែបម្រួលថាមពលក្នុង ។ នេះជាច្បាប់ទី១ ៖

$$Q=W+\Delta U$$

គេដាក់ឈ្មោះលំនាំតាម អ្វីដែលថេរ ៖

• អុីសូករ ៖ មាឌថេរ ។ ឧទាហរណ៍ ៖ កំប៉ុងបិទជិតដាក់លើភ្លើង ។ គ្មានកម្មន្ត $W=0$ ។
• អុីសូបារ ៖ សម្ពាធថេរ ។ ឧទាហរណ៍ ៖ ពីស្តុងរអិលសេរីនៅក្រោមសម្ពាធបរិយាកាស ។
• អុីសូទែម ៖ សីតុណ្ហភាពថេរ ។ ឧទាហរណ៍ ៖ បង្រួមខ្យល់យឺតៗក្នុងទឹកត្រជាក់ ។ ថាមពលក្នុងមិនប្រែប្រួល $\Delta U=0$ ។
• អាដ្យាបាទិច ៖ គ្មានការផ្លាស់កម្ដៅជាមួយមជ្ឈដ្ឋានក្រៅ ។ ឧទាហរណ៍ ៖ បង្រួមខ្យល់ក្នុងស៊ីឡាំងយ៉ាងលឿន ។ $Q=0$ ។

ប្រព័ន្ធ ជាវត្ថុ ឬសំណុំវត្ថុដែលគេលើកយកមកសិក្សា (ឧស្ម័ន ខ្យល់ …) ធៀបនឹងមជ្ឈដ្ឋានក្រៅ (ធុង ប៉េងប៉ោង …) ។

ប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិច ជាប្រព័ន្ធនៃឧស្ម័នដែលគេលើកយកមកសិក្សា ។

បំលែងទែរម៉ូឌីណាមិច ជាបែបបម្រែបម្រួលភាពនៃឧស្ម័ន (មាឌ សីតុណ្ហភាព ឬសម្ពាធ) ពីភាពដើម ទៅភាពស្រសច ។

បំលែងបិទ ជាបំលែងមួយដែលភាពដើមដូចគ្នានឹងភាពស្រសច (ប្រែប្រួលច្រើនដំណាក់កាល ហើយត្រឡប់មកភាពដើមវិញ) ។

បំលែងចំ ជាបំលែងមួយដែលភាពដើមខុសគ្នានឹងភាពស្រសច ។

ថាមពលក្នុង នៃឧស្ម័ន ជាផលបូកថាមពលស៊ីនេទិចសរុបនៃម៉ូលេគុលទាំងអស់របស់ឧស្ម័ន ។ គេតាងដោយ $U$ ហើយវាអាស្រ័យតែនឹងសីតុណ្ហភាព ។

ឧស្ម័នម៉ូលេគុលឯកអាតូម ជាប្រភេទឧស្ម័នកម្រ ដូចជា He, Ne, Kr, … ។ ម៉ូលេគុលរបស់វាមានអាតូមតែមួយ ។

ឧស្ម័នឌីអាតូម ជាឧស្ម័នដែលមានអាតូមពីរ ដូចជា H₂, O₂, N₂ … ។ ថាមពលក្នុងរបស់វាគឺ $U=\frac{5}{2}nRT$ ។

« ក្នុងបំលែងទែរម៉ូឌីណាមិច កម្ដៅស្រូបបានដោយប្រព័ន្ធ ស្មើនឹងផលបូកកម្មន្ត និងបម្រែបម្រួលថាមពលក្នុងនៃប្រព័ន្ធ ។ »

គេសរសេរ $Q=W+\Delta U$ ។ ច្បាប់នេះជាការអនុវត្ត ច្បាប់អភិរក្សថាមពល លើប្រព័ន្ធឧស្ម័ន ៖ ថាមពលមិនកើតឡើងឯកឯង ហើយមិនបាត់ទៅវិញទេ ។

លំនាំអាដ្យាទិច ជាលំនាំមួយដែលខ្យល់ ឬប្រព័ន្ធ មិនផ្លាស់ប្ដូរកម្ដៅ ជាមួយមជ្ឈដ្ឋានក្រៅ ។ ដូច្នេះ $\Delta Q=0$ ហើយ $W=-\Delta U$ ។

ម៉ាស៊ីនកាណូ ជាម៉ាស៊ីនដែលមានតែក្នុងទ្រឹស្តី ។ វាដំណើរការដោយស្រូបកម្ដៅពីផ្នែកដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ផ្លាស់ជាកម្មន្ត រួចនាំកម្ដៅចេញជាសំណល់ទៅផ្នែកដែលមានសីតុណ្ហភាពទាប ។

ទ្រឹស្តីម៉ាស៊ីននេះកើតឡើងដោយលោក សាឌី កាណូ (Sadi Carnot) កើតនៅថ្ងៃ ១ មិថុនា ឆ្នាំ ១៧៩៦ នៅទីក្រុងប៉ារីស ប្រទេសបារាំង ហើយស្លាប់នៅថ្ងៃ ២៤ សីហា ឆ្នាំ ១៨៣២ នៅទីក្រុងប៉ារីសដែរ ។ គាត់បានផ្ដល់សារៈសំខាន់ និងបោះពុម្ពឯកសារមួយស្ដីអំពីដំណើរការនៃម៉ាស៊ីនកម្ដៅក្នុងឆ្នាំ ១៨២៤ ។

ទ្រឹស្តីរបស់កាណូ ៖ ទិន្នផលកាណូអាស្រ័យតែទៅលើសីតុណ្ហភាពប្រភពកម្ដៅ $T_h$ និងសីតុណ្ហភាពប្រភពត្រជាក់ $T_c$ ហើយដំណើរការនៃម៉ាស៊ីននេះមានភាពទៅវិញទៅមក ។

រូបមន្ត៖ ភាពដើម

$$P_1{V}_1=nR{T}_1$$

- $P_1$ ៖ សម្ពាធនៅភាពដើម (ឯកតា៖ Pa)

- $V_1$ ៖ មាឌនៅភាពដើម (ឯកតា៖ m³)

- $n$ ៖ ចំនួនម៉ូល (ឯកតា៖ mol)

- $R$ ៖ ថេរសកលនៃឧស្ម័ន $R=8.31$ J/(mol·K)

- $T_1$ ៖ សីតុណ្ហភាពដាច់ខាតនៅភាពដើម (ឯកតា៖ K)

- ប្រើពេលណា៖ ពេលដឹងបីក្នុងចំណោមបួន ហើយត្រូវរកតួទីបួន ។

- ចំណាំ៖ $T$ ត្រូវគិតជា K គត់ ៖ $T=t+273$ ។

- ទម្រង់បំប្លែង៖ $n=\frac{P_1{V}_1}{R{T}_1}$, $T_1=\frac{P_1{V}_1}{nR}$

រូបមន្ត៖ ភាពស្រសច

$$P_2{V}_2=nR{T}_2$$

- $P_2$ ៖ សម្ពាធនៅភាពស្រសច (ឯកតា៖ Pa)

- $V_2$ ៖ មាឌនៅភាពស្រសច (ឯកតា៖ m³)

- $n$ ៖ ចំនួនម៉ូល (ឯកតា៖ mol)

- $R$ ៖ ថេរសកលនៃឧស្ម័ន $R=8.31$ J/(mol·K)

- $T_2$ ៖ សីតុណ្ហភាពដាច់ខាតនៅភាពស្រសច (ឯកតា៖ K)

- ប្រើពេលណា៖ ពេលបំលែងចេញពីភាពដើមទៅភាពស្រសច ហើយចំនួនម៉ូលមិនប្រែប្រួល ។

- ទម្រង់បំប្លែង៖ $n=\frac{P_2{V}_2}{R{T}_2}$, $T_2=\frac{P_2{V}_2}{nR}$

រូបមន្ត៖ សមីការរួម

$$\frac{P_1{V}_1}{T_1}=\frac{P_2{V}_2}{T_2}$$

- $P_1,P_2$ ៖ សម្ពាធដើម និងស្រសច (ឯកតា៖ Pa)

- $V_1,V_2$ ៖ មាឌដើម និងស្រសច (ឯកតា៖ m³)

- $T_1,T_2$ ៖ សីតុណ្ហភាពដាច់ខាតដើម និងស្រសច (ឯកតា៖ K)

- ប្រើពេលណា៖ ពេល $n$ ថេរ តែ $P$ , $V$ , $T$ ទាំងបីអាចប្រែប្រួល ។

- មកពីណា៖ យក $\frac{(1)}{(2)}$ ពីរូបមន្ត ៤.១ និង ៤.២ ។

- ទម្រង់បំប្លែង៖ $V_2=\frac{P_1{V}_1{T}_2}{P_2{T}_1}$, $T_2=\frac{P_2{V}_2{T}_1}{P_1{V}_1}$