6-amaliy mashg’ulot: Ko‘chish jarayonlarining elementar kinetik nazariyasi, Molekulalarning o‘rtacha erkin yugurish yo‘li uzunligi va molekulalarning to‘qnashuvlar soni Adabiyotlar

6-AMALIY MASHG’ULOT:
Ko‘chish jarayonlarining elementar kinetik nazariyasi, Molekulalarning o‘rtacha erkin yugurish yo‘li uzunligi va molekulalarning to‘qnashuvlar soni..


Adabiyotlar: 1. Volkenshteyn V.S. Umimiy fizika kursidan masalalar to'plami. O'qituvchi. Toshkent. 1969.
2. Chertov A., Vorobev A, Fizikadan masalalar to'plami. O'zbekiston. Toshkent. 1997.

Gaz molekulasi erkin yugurish yo’lining o’rtacha uzunligi

Bunda υ- o’rtacha arifmetik tezlik, -har bir molekulaning qolgan molekulalar bilan vaqt birligi ichida o’rtacha to'qnashishlar soni, - molekulaning effektiv diametri va n - hajm birligidagi molekulalar soni.
Barcha molekulalarni vaqt birligi ichida bir birlik hajmda umumiy to'qnashishlar soni quyidagiga teng:

Diffuziya natijasida vaqt ichida ko'chirilgan massa M quuyidagi tenglamadan aniqlanadi:

bunda -yuz ga tik yo'nalishdagi zichlik gradienti va D-diffuziya koeffitsiyenti bo’lib, quyidagiga teng;

Bu yerda -o’rtacha tezlik, -molekula erkin yugurish yo’lining o'rtacha uzunligi.
Gazning vaqt ichida ko’chirilgan harakat miqdori gazdagi ichki ishqalanishning kuchi F ni aniqlaydi:

bunda -yuz ga tik yo'nalishdagi gaz oqimining tezlik gradiyenti, -ichki ishqalanish koeffitsiyenti (dinamik yopishqoqlik)



5.119. Agar ikki atomli gazning hajmi adiabatik ravishda 2 baravar orttirilsa gaz molekulalarning 1sek dagi toqnashishlar soni necha marta kamayadi?
5.120. 17^oC harorat va 10⁴ N/m² bosimda azot molekulalarning o’rtacha erkin yugurish yo’li topilsin. Azot molekulasining diametri 3·10⁸ sm deb olinsin.
5.121. Geliy zichligi ρ=2,1·10^–2 kg/m³ bo’lganda geliy atomlarning o’rtacha erkin yugurish yo’li topilsin. Geliy atomining diametri 2·10^{– 8} sm deb olinsin.
5.122. t=50^oC harorat va p=10^-3 mm sim.ust. bosimda vodorod molekulalarining o’rtacha erkin yugurish yo’li topilsin.
5.123. 0^oC harorat va biror bosimda kislorod molekulalarning o’rtacha erkin yugurish yo’li 9,5·10^-8m ga teng. Agar o’zgarmas haroratda idishdagi kislorodning bir qismini nasos bilan dastlabki bosimning 0,01 mm qismiga teng bo’lganga qadar so’rib olinsa, kislorod molekulalarning 1 sek dagi o’rtacha to’qnashishlar soni nimaga teng.
5.124. Ma’lum bir sharoitda gaz molekulalarining o’rtacha erkin yugurish yo’li 1,6·10^-7 m ga teng va o’rtacha arifmetik tezligi esa 1,95 km/sek teng. Agar berilgan haroratda gazning bosimi 1,27 martta kamaytirilsa ugaz molekulalarining 1 sekdagi ortacha to’qnashishlar soni nimaga teng bo’ladi.
5.125. 100 sm³ hajmli kolbada 0,5g azot bor shu sharoitda azot molekulalarning o’rtacha erkin yugurish yo’li topilsin.
5.126. Idishda zichligi ρ₁=1,7 kg m³, shu sharoitda molekulalarning o’rtacha еrkin yugurish yo’li =7,9·10^-6 sm ga teng bo’lgan karbonat angidrid gazi bor. Karbonat angidrid gazi molekulalarining diametri topilsin.
5.127. 10^oC haroratga 1mm sim.ust. bosimda azot molekulalarning 2 ta ketma - ket to’qnashishlari orasidagi vaqt topilsin.
5.128. Idishdagi havo bosimi 10^-6 mm sim.ust.gacha so’rib olingan. Bu holda havoning zichligi, idishning har bir sm³ hajmidagi molekulalarining soni va molekulalarning o’rtacha erkin yugurish yo’li topilsin. Havo molekulasining diametrini 3·10^-8 sm va 1 kmol havo massasi μ= 29 kg/kmolga teng deb hisoblansin. Havo harorati 17^oC ga teng.
5.129. 15 sm diametrli sferik idishdagi gazning molekulalari bir-biri bilan to’qnashmasligi uchun bir sm³ hajmda eng ko’pi bilan qancha molekula bo’lishi kerak? Gaz molekulasining diametrini 3·10^-8 sm ga teng deb olinsin.
5.130. Gazning molekulalari bir-biri bilan to’qnashmasligi uchun diametric: 1) 1sm, 2) 10 sm va 3) 100 sm bo’lgan sferik idishning ichida qanday bosim hosil qilish kerak? Gaz molekulasining diametrini 3·10^-8 sm ga gazning haroratini esa 0^oC ga teng deb olinsin.
5.131. Razryad nayida katod bilan anod orasi 15 sm ga teng. Elektronlar katoddan anodgacha bo’lgan yo’lda havoning molekulalari bilan to’qnashmasligi uchun razryad nayida qanday bosim hosil qilishi kerak? Harorat 27 ^oCga teng. Havo molekulalarning diametrini 3·10^-8 sm ga teng deb olinsin. Gazda elektronlarning o’rtacha erkin yugurish yo’li 5,7 marta katta.
5.132. 1 l hajmli sferik kolbada azot bor. Azotning zichligi qanday bo’lganda azot molekulalarning o’rtacha erkin yugurish yo’li idishning o’lchamidan katta bo’ladi.
5.133. Agar biror bir gaz molekulalarning o’rtacha erkin yugurish yo’lini 5∙10^-7 sm va o’rtacha kvadratik tezligi 500m sek bo’lsa shunday sharoitda gaz molekulasining 1 sek dagi o’rtacha to’qnashishlar soni topilsin.
K laster




Savollar

1. 
   Suyuqlik molekulalarining gaz molekulalardan farqi nimadan iborat ?
   
2. 
   Suyuqlikning oquvchanligi qanday vujudga keladi ?
   
3. 
   Sirt taranglik xodisasi qanday xosil bo`ladi ?
   
4. 
   Sirt taranglik kuch nima ?