301-guruh talabasi Sobirova Sitoraxonning Umumiy fizika fanidan «Qattiq jismlarning issiqlik xossalari»

2. Qattiq jismning issiqlikdan kengayishi
Qattiq jismning temperaturasi ko`tarilsa, zarralarning muvozanat vaziyatlardan chetlanishlari ko`payadi. Bu qattiq jismni issiqlikdan kengayishiga olib keladi.Qattiq jismlarning issiqlikdan kengayishi va o‘zgarishini ko‘rib chiqamiz. Qattiq jismlar issiqlikdan kengayishi uning zarralarning o‘zaro ta’sir energiyasi , ular orasidagi masofaga bog‘liqligi ushbu chizma orqali ko‘rsatiladi.

Zarracha o‘nga va chapga tebranma harakat qiladi.

Agar T= =0 bo‘lsa, zarracha mutloq harakatsiz bo‘ladi. bo‘ladi. Zarrachalar orasidagi masofa bo‘ladi. Ammo absolut temperatura T≠0.
Температура T₁ T₂ -ortgan sari kristall panjara tugunlari oraligi ortadi. Demak issiqlik dankengayish yuz beradi ( ). Demak t-selsiy darajadagi temperatura х-o‘rtacha uzayish koeffitsenti. – 0→t temperaturadagi sterjen uzunligi.
Ushbu mavzudan kelib chiqadigan xulosa, qattiq jismlarning issiqlik sig‘imi bilan issiqlikdan kengayishi orasida bog‘lanish mavjud ekan. Issiqlikdan kengayish koeffitsiyenti , atomlar (molekulalar) issiqlik sig‘imiga nisbati ushbu modda uchun temperaturaga bog‘liq bo‘lmagan doimiylardir.



haqiqatan bu ikki hodisa temperatura ortganda atomlar orasidagi masofa ortishiga bog‘langan ekan.

3. Qattiq jismlarning issiqlik sig`imi
Issiqlikdan kengayish koeffisiyenti kichik bo`lgan qattiq va o`zgarmas hajmdagi va o`zgarmas bosimdagi issiqlik sig`imlari amalda bir-biridan farq qilmaydi. Hajm o`zgarmas bo`lganda issiqlik berilsa, bu issiqlikning hammasi ichki energiyani ortishiga sarf bo`ladi. Shuning uchun o`zgarmas hajmdagi atomning issiqlik sig`imi quyidagi tenglik bilan aniqlanadi:

ya`ni barcha ximiyaviy sodda kristall qattiq jismlarning atom issiqlik sig`imi yetarli darajada yuqori temperaturada 6 kal/Kmol ga tengdir. Bu xulosa Dyulong va Pti qonuni deb yuritiladi. Dyulong va Ptilarning o`zlari bu qonunni uy temperaturasi sharoitida bir qancha qattiq jismlar uchun olingan empirik ma`lumotga asoslanib kashf etganlar. Al-alyuminiy, Fe-temir, Au-oltin, Cd-kadmiy va shu kabi moddalar uchun С=6 kal/Kmol ga yaqin, ya`ni ular uy temperaturasida atomlar amalda bir-biridan mustaqil ravishda tebranishi uchun yetarlidir: bu jismlar uchun Dyulong va Pti qonuni bajariladi. Olmos, kremniy va Bor uchun uy temperaturasi atom issiqlik sig`imlari 6 kal/Kmol dan ancha kichik.
Ximiyaviy murakkab moddalarning ko`pchilik kristallari ion xarakteridagi kristallar bo`ladi. Masalan, gazsimon natriy xlorning bir molidagi Nacl molekulalarining soni Avagadro soni N ga teng bo`ladi. Osh tuzi kristalida esa panjaraning tugunlarida joylashgan Na<sup>+</sup> va Cl<sup>-</sup> ionlar bo`lib, ularning umumiy soni 2 N ga teng bo`ladi. Kristall osh tuzining molyar issiqlik sig`imi

ga yoki taqriban 12 kal/Kmol ga teng bo`lishini topamiz. Shuningdek barcha boshqa ikki atomli birikmalarning ham qattiq holatdagi molyar issiqlik sig`imi taqriban 12 kal/Kmol ga teng bo`lishi kerakligi kelib chiqadi. Uch atomli birikmalarning molyar issiqlik sig`imi, taqriban, 18kal/Kmol ga, to`rt atomli birikmalarning molyar issiqlik sig`imi taxminan, 24kal/Kmol ga teng bo`lishi kerak. Bu xulosa empirik yo`l bilan aniqlangan Joul va Kopp qonuniga mos keladi. Bu qonunga ko`ra, qattiq holatdagi birikmalarning molyar issiqlik sig`imi bu birikmalar tarkibiga kiruvchi elementlar atom issiqlik sig`imlarning yig`indisiga teng. Temperatura absolyut nolga intilganda barcha qattiq jismlarning issiqlik sig`imi nolga intiladi. Qattiq jism issiqlik sig`imining juda past temperaturalarda o`zgarish faqat kvant mexanikasi asosidagina tushuntirilishi mumkin.
Uy temperaturasida (Т300К) qattiq jismning issiqlik sig`imini klassiq usulda hisoblash mumkin.  200 ^оС ga yaqin temperaturalarda esa, issiqlik sig`imini kvant nazariyasi asosida hisoblash kerak bo`ladi. Qattiq jismlar issiqlik sig`imi kvant nazariyasining asoslarini Eynshteyn qurib bergan edi. So`ng Debay panjarani tashkil qiluvchi zarralarning past temperaturalardagi o`zaro ta`siri katta rol o`ynashini e`tiborga oldi. Juda past temperaturalarda qattiq jismlarning issiqlik sig`imi absolyut temperaturaning uchinchi darajasiga proporsional bo`lib o`zgaradi. Rus fizigi L.I.Mandelshtam kristallarda elastik issiqlik to`lqinlarining mavjud bo`lishi kristalldan sochiluvchi yorug`likning xarakteriga ta`sir qilishi mumkinligini ko`rsatdi. Bu hodisani rus fizigi YE.F.Gross tajribada kuzatdi va qattiq jismlarda elastik issiqlik tebranishlarning mavjud bo`lishini tajribalar asosida tasdiqladi. Qattiq holatdan suyuq holatga o`tish prosess energiya sarflash bilan bog`liq; boshqacha aytganda, berilgan qattiq jism massani shu temperaturadagi suyuq holatga o`tkazish uchun, jismga ma`lum miqdorda issiqlik berish kerak bo`ladi. Bu erish issiqlik deyiladi. Suyuqlik qotgan vaqtda bu energiya issiqlik shaklida ajralib chiqadi. Erish issiqligi turli moddalar uchun turlichadir.