Кирхгофтың 1-ші және 2-ші ережесі. Тармақталған тізбек мысалында түсіндіру.

Тізбектерге есептеулер жүргізгенде Кирхгоф ережелерін пайдаланған ыңғайлы, олар Ом заңының күрделі емес жалпылануы болып табылады.
Жалпы жағдайда тізбекте кем дегенде үш өткізгіш тоғысатын нүктелерді табуға болады. Мүндай нүктелер түйіидер деп аталады. Тізбектің бір элементін тастап шыкқан кез келген зарядтың тізбектің басқа бір элементіне келіп кіруі тиіс екені анық. Түйінде токтар тармақталады да, зарядтың сақталу заңынан токтардың үзіліссіздік шарты шығады: түйінге кіріп жатқан ток куштерінің қосындысы туйіннен шығып жатқан ток куштерінің қосындысына тең:
Σ Іі = Σ Іі (9.17) катынасы Кирхгофтың бірінші ережесі деп аталады.
кіріс шығыс
Токтардың бағытын біз алдын ала білмейміз. Сондықтан токтардың оң бағытын қалауымызша аламыз және оң бағытта таралатын ток үшін Ік деген белгілеу енгіземіз. Егер шешу кезінде кайсыбір Ік ток үшін теріс мән шыкса, онда бұл берілген бөлікте ток кабылданған багытка қарама-қарсы қозғалады дегенді білдіреді.
Кирхгофтың екінші ережесі берілген тізбекте бөліп қарастыруға болатын кез келген түйыкталған контурларға арналған: кез келген трйықталган контурда кедергілердегі кернеудің түсулерінің қосындысы осы контурдагы ЭҚК- тердің қосындысына тең болады.
Σ Eі = Σ Uі
Егер берілген бөлікте контурды айналып өту бағыты токтың оң бағытымен бағыттас болса, онда ток көзінің ішкі кедергісіндегі және өткізгіштердегі кернеудің түсуі оң деп есептеледі. Егер ток көзін айналып өту бағыты теріс полюстен басталып оң полюсте аякталатын болса, онда ЭҚК-і оң таңбамен алынады. Ток көзін оң полюстен бастап теріс полюске карай
айналып өтетін болса, онда ЭҚК-і теріс таңбамен алынады.
Мысалы, 9.8-суретте көреетілген сүлба үшін
А түйінінде: І1 = І3 + І5;
С түйінінде: І1 = І2 + І4;
М түйінінде: І4 + І6 = І3;
ВСКМОАВ (сағат тілі бағытымен айналып өту) контуры үшін:
E1 - E2 + E3 = I1r1 + I1R1 +I2r2 +I6R3 + I3r3
СВЕМС контуры үшін:
E4+ E2 = I4r4 - I6R3 – I2r2


Кирхгофтың бірінші ережесі түйіндерге қатысты оған келетін ток пен одан шығатын ток арасындағы байланысты қарастырады. Тармақталған тізбек деп аталатын тізбекте түйіндер үштен кем емес өткізгіштер тоғысатын кез келген нүктені атайды. Біз тұрақты токты қарастырғандықтан,түйінге қанша заряд ағып келсе, сонша ағып кетуі керек. Егер түйінге кіретін токтарды оң, ал шығатын токтарды теріс деп есептесек, онда мынадай ережені айтуға болады:түйінде тоғысатын ток күштерінің алгебралық қосындысы нөлге тең. Мұны былайша түсінуге болады. Егер түйінге токтардың алгебралық қосындысы нөлден өзгеше болса,түйінде зарядтар көбейіп не азайып кетер еді де,бұл өз кезегінде түйіндегі потенциалдың және тізбектен ағатын токтың өзгеруіне әкеп соғар еді. Кирхгофтың екінші ережесін жалпы түрде энергияның сақталу заңына сүйеніп, тармақталған тізбек үшін Ом заңын қорытындылау арқылы түсіндіруге болады. Тұйықталған жүйені құрайтын әрбір қосылғыштар энергияларының өзгерімстерінің қосындысы нөлге тең: =0

Сондықтан тұйық тізбек үшін

Сонымен Кирхгофтың екінші ержесі бойынша кез келген тұйық контур үшін э.қ.к-нің алгебралық қосындысы ток күшінің кедергіге көбейтіндісінің алгебралық қосындысына тең.

Кирхгофтың бірінші және екінші ережелеріне сәйкес құрылған тәуелсіз теңдеулердің саны тармақталған тізбектерден өтетін әр түрлі токтардың санына тең болады. Сондықтан э.қ.к-і және барлық тармақталған бөліктердің кедергілері берілсе, онда барлық токты есептеуге болады. Кирхгофтың 1-ші және 2-ші ережесі. Тармақталған тізбек мысалында түсіндіру. - student2.ru

Кирхгофтың 1-ші және 2-ші ережесі. Тармақталған тізбек мысалында түсіндіру. - student2.ru



Фазалық тепе-теңдік және ауысулар. Газ молекулаларының өзара әрекеттесу күштері. Ван-дер-Ваальс теңдеуі. Нақты газдың изотермасы. Нақты газдың энергиясы.

· Фазалық тепе-теңдік — термодинамикалық тепе-теңдіктегі фазалардың бір мезгілде көп фазалық жүйеде болуы. Магниттелуосі бірдей, магниттелгіштігінің бағыты әр түрлі ферромагнетиктің екі фазасы (сыртқы магнит өрісі болмағанда), сыртқы магнит өрісіндегі металдың қалыпты және асқын өткізгіштік фазалары, т.б. тепе-теңдікте бола алады. Тепе-теңдік жағдайда бөлшек бір фазадан екінші фазаға ауысқанда жүйе энергиясы өзгермейді, яғни әрбір құраушының әр түрлі фазалардағы химиялық потенциалдары бірдей болады. Бұдан Гиббстің фазалар ережесі шығады. Мысалы, екі құраушы жүйенің үш фазасы әр түрлі температура кезінде тепе-теңдікте бола алады. Бірақ құраушылардың қысымы мен концентрациясы толықтай берілген температурамен анықталады. Қысым шексіз аз өзгеретін фазалық ауысу кезіндегі (қайнау, балқу, т.б.) температураның өзгерісі Клапейрон-Клаузиустеңдеуімен анықталады. Фазалық тепе-теңдік жағдайларында бір термодинамикалық айнымалы шамалардың екінші термодинамик. айнымалы шамаларға тәуелділігін кескіндейтін графиктер тепе-теңдік сызықтары, ал олардың жиынтығы күй диаграммалары деп аталады. Қатты денелерде термодинамик. тепе-теңдікке келтіретін диффузия процестерінің баяулығынан тепе-тең фазалармен қатар тепе-тең емес фазалар пайда болады. Бұл жағдайда фазалар ережесі орындалмауы мүмкін. Фазалар ережесі фазалар бір-бірінен өзгешеленетін сындар нүктеде орындалмайды. Бөлшектердің арасында алыстан әсер ететін күштер болмайтын көлемді үлгілерде тепе-тең фазалар арасындағы шекара мейлінше аз болады. Фазалардың бөліну шекарасының пішіні беттік энергияның ең аз болу шартымен анықталады.[1][2]
Фазалық түрлену немесе фазалық ауысу деп заттардың бір фазадан екінші фазаға ауысуын айтады. Фазалық ауысу 2 класқа бөлінеді. Бірінші текті фазалық ауысуға булану, возгонка және балқу жатады.Бұл ауысу кезінде жылу бөлінеді немесе сіңірледі және фазалардың көлемі өзгереді. 2 ретті фазалық ауысу мұндай қасиеттерді көрсетпейді. Тепе-теңдік жағдайындағы гетерогендік жүйедегі температура (Т), қысым (р), химиялық потенциал (μ) және де басқа біріктірілген күштер жүйеде өзгермейді, ал энтропия (S), көлем (V), жылу сыйымдылығы (Ср,С V) фаза шекарасында секірмелі өзгереді.

· Молекулар арасында өзара әрекеттесу күштерінің бар екенін, олар молекулалар арасында бір мезгілде тартылыс күштерінің де, тебілу күштерінің де бар екенін көрсетеді.
Екі күш бір мезгілде әрекет етсе де, жақын қашықтықтарда тебілу күштері, алыс қашықтықтарда тартылу күштері голландия физигі Я.Д. Вен-дер-Вальс (1837-1923) зерттелген күштер деп атайды.

Молекула – дипольдердің электрлік күштер дипольдің бағытына тәуелді, сондықтан бұл күштерді бағдарлық бағдарлық күштер деп атайды. Бағдарлық күштермен қатар дисперсиялық және индукциялық күштер де болады.

Тебілу күштеріне қатысты жағдай мынадай: 1) олар молекулалар немесе атомдардың арақашықтығы азайғанда өте тез артады; 2) тебілу күштеріне тән жағдай - олардың жеке молекуланың түріне тәуелділігі, мұны ескеру және басқа молекулаларға тарату өте қиын. Есептеулер көрсеткендей, тебілу күштері молекулалар бір-біріне жақындағанда 1/r қатынасына пропорционал артады.

· Газ өзінің көлемін де сақтамайды, себебі өте әлсіз өзара әрекеттесу күштері оларды бір- бірінің қасында ұстап тұра алмайды Кирхгофтың 1-ші және 2-ші ережесі. Тармақталған тізбек мысалында түсіндіру. - student2.ru Кирхгофтың 1-ші және 2-ші ережесі. Тармақталған тізбек мысалында түсіндіру. - student2.ru Кирхгофтың 1-ші және 2-ші ережесі. Тармақталған тізбек мысалында түсіндіру. - student2.ru

·

Наши рекомендации