11–MA’ruza mavzu: Ideal gazlarning termodinamik jarayonlari. Reja

11–MA’RUZA

MAVZU: Ideal gazlarning termodinamik jarayonlari.
Reja:
1.Ideal gaz tushunchasi.
2.Boyl-Mariot va Gey –Lyussak konunlari.
3.Universal gaz doimiysi
Tayanch iboralar: Ideal gaz xajmi, uzgarmas xarorat,ideal gaz xolat tenglamasi.

1662 yilda R. Boyl - 1676 yilda esa undan mustakil xolda E.Mariott uzgarmas temperaturada gaz bosimining uning xajmiga kupaytmasi uzgarmas ya’ni izotermik protsessda gazning kengayishi yoki sikilishi tugrisida tadkikotlar olib borib , PV = Const ekanligini kursatgan edi.Shuning uchun ushbu konuniyat Boyl - Mariott konuni xam deb ataladi. Gey-Lyussak 1802 yilda agar kizdirish prosesida gaz bosimi uzgartirilmasdan saklab turilsa (ya’ni izobarik protsess amalga oshirilsa)u xolda temperaturaning ortishi bilan gaz xajmining orta borishini anikladi.
V=VO (1+ΔT) Bu munosabat Gey-Lyussak konuni deb ataladi.Bu erda VO gazning O gradus temperaturadagi xajmi, V-gazning T-temperaturadagi xajmi. Ideal gazlar deb maxsus laboratoriya sharoitida xosil kilinadigan bir xil tipdagi , bir jins li va bir molekulali gazlarga aytiladi,demak Boyl-Mariot va Gey-Lyussak qonunlariga to‘liq bo‘ysunadigan gazlar xam ideal gazlar deb ataladi. Ideal gazlarda molekulalarining o‘zaro tortishish va itarish kuchlari bo‘lmaydi, molekulalarning hajmi esa gazning hajmiga nisbatan juda kam.Hamma real gazlar yuqori xaroratlarda va past bosimlarda «Ideal gaz» tushunchasiga mos keladi, deyarli xususiyati bilan ideal gazdan fark qolmaydi.Boyl-Mariot qonuni - harorat o‘zgarmas bulganda, bosim uzgarishi xajm uzgarishiga teskari proporsionaldir.

YA’ni ideal gazlardagi solishtirma xajmning , ideal gaz bosimiga kupaytmasi boshka parametrlarni uzgartirmaydi.Boyl-Mariot qonuni PV koordinat tizimida teng tomonli giperbolani tasvirlaydi. Bu egri chiziq izoterma deb yuritiladi, o‘zgarmas haroratda kechadigan jarayon esa izotermli jarayon deb ataladi.
Gey-Lyussak qonuni o‘zgarmas bosimda solishtirma hajmi bilan absolyut haroratii o‘zaro bog‘liqligini o‘rnatadi, ya’ni o‘zgarmas bosimda ideal gazning bir hil hajmli miqdori absolyut haroratga nisbatan to‘g‘ri proporg‘ionalda o‘zgaradi.

Gey-Lyussak qonuni RV koordinat tizimida absissa o‘qiga parallel to‘g‘ri chiziqni tasvirlaydi. Bu to‘g‘ri chiziq izobar deb yuritiladi. O‘zgarmas bosimda kechadigan jarayon esa izobarli jarayon deb ataladi.
SHarl qonuni ideal gazni solishtirma hajmi uzgarmas bo‘lganda bosmini haroratga bog‘liqligini o‘rnatadi, ya’ni ideal gazni solishtirma hajmini o‘zgarmas holatida, uni absolyut bosimi absolyut haroratiga to‘g‘ri proporg‘ionalda o‘zgaradi.

Ideal gazning bosimini solishtirma hajmiga ko‘paytmasini absolyut haroratiga bo‘lgan nisbati o‘zgarmasdir.

Bu o‘zgarmas miqdorni gazni solishtirma doimiyligi deb ataladi va R harfi bilan belgilanadi.

Ushbu tenglama ideal gazning holat tenglamasi deb ataladi.
1 kmol gaz uchun holat tenglama qo‘yidagi ko‘rinishiga ega bo‘ladi.
bu tenglamadan

ko‘paytmani universal gaz doimiyligi deb ataladi. Universal gaz doimiyligi 1kmol ideal gazning o‘zgarmas bosimida va haroratini 1⁰ o‘zgarish jarayonidagi ishi hisoblanadi.
Normal fizik-sharoitda (bosim 101325 H/m² va harorat 273,15 K bo‘lganda) 1kmol gazning hajmi 22,4143 m³/Kmol ga teng, shuning uchun universal gaz doymiyligi quyidagiga teng bo‘ladi.

1 kmol gazga to‘g‘ri keladigan holatni universal tenglamasi quyidagi ko‘rinishga ega bo‘ladi.
Universal gaz doimiyligini bilgan holda gazni solishtirma doimiyligini aniqlash mumkin.
Qisqacha xulosalar:
1. Boyl-Mariot va Gey-Lyussak qonunlariga to‘liq bo‘ysunadigan gazlar xam ideal gazlar deb ataladi.
2. O‘zgarmas haroratda kechadigan jarayon - izotermli jarayon deb ataladi.
3. Normal fizik-sharoitda (bosim 101.325 kPa va harorat 273,15 K bo‘lganda) 1kmol gazning hajmi 22,4143 m³/K mol ga teng.
4. Universal gaz doimiyligini bilgan holda gazni solishtirma doimiyligini aniqlash mumkin.
Nazorat savollari

1. 
   Ideal gaz deganda siz nimalarni tushunasiz?
   
2. 
   Gaz doimiysi deb nimaga aytiladi?
   
3. 
   Ideal gazlarda termodinamik jarayonlar nimalarga bog’liq?
   
4. 
   Gazlarda issiqlik o’tkazuvchanlik qachon ro’y beradi?