Izobarik jarayonda gaz hajmining temperaturaga bog’liqligini o’rganish ishdan maqsad

Ishni bajarish tartibi

• 
  shisha idishdagi 400 ml hajmli suvni 90 °C gacha elektroplitkada qizdiring
  
• 
  issiq suvni ehtiyotlik bilan shisha idishga quying. Harorat ko’tarilib borgan sari gazning boshlang’ich bosimi pasayadi;
  
• 
  harorat ortishini kuzating va harorat hamda havo ustunining balandligini aniqlash uchun, harorat pasaya boshlash momentini kuting;
  
• 
  suv vannasining (probirkadagi suv) sovushi mobaynida gazli termometrning asta-sekin haroratini va berk havo ustunining balandligini o’lchang;
  
• 
  olingan natijalarni ishchi formulaga qo’yib hisoblang va o’lchashdagi absolyut va nisbiy xatolarni aniqlang;
  
• 
  olingan natijalarni 1-jadvalga kiriting;
  
• 
  olingan natijalar asosida gaz hajmining haroratga bog’li lik grafigini chizing.
  

8.1-jadval

№		h(sm)	V(m^3)
1
2
3
4
5
O’rt

Sinov savollari va topshiriqlar:

1. 
   Ideal gaz holat tenglamalarini keltirib chiqaring va mohiyatini izohlang.
   
2. 
   Gey-Lyussak qonuning fizik mohiyatini izohlang.
   
3. 
   Izobarik jarayonga ta’rif bering.
   
4. 
   Olingan tajriba natijalarini tahlil qilib, o’zgarmas bosimda gaz hajmining haroratga bog’lanish qonuniyatini tushuntiring.
   
5. 
   PV, PT va VT grafiklarida bosimni tasvirlang.
   
6. 
   Izobarik jarayon uchun tegishli formulalarni yozing.
   
7. 
   Ishni bajarish tartibini tushuntiring.
   
8. 
   Ishga xulosa yasang.
   

IZOXARIK JARAYONDA GAZ BOSIMINING TEMPERATURAGA BOG’LIQLIGINI O’RGANISH

Ishning maqsadi: Doimiy hajmda gaz bosimining haroratga bog’liqligini o’rganish.

Kerakli asbob va qurilmalar: Gazli termometr, dastaki vakuum nasos, V shaklsimon shtativ asosi, shtativ ustuni, “Timsoh” tipli qistirgich, qizdiruvchi elektr plitka, shisha o’lchov stakani, raqamli termometr, NiCr-Ni harorat datchigi, Mobil CASSY.


Nazariy qism

Ideal gazning holati uchta o’lchanadigan parametrlar: bosim, harorat, hajm orqali to’liq ifodalanadi. Bu uch miqdor orasidagi munosabat asosiy gaz qonuni bilan aniqlanadi:

PV=νrt (8.1)
Bu yerda P – bosim; V – hajm; T – harorat; ν – ideal gazning moldagi miqdori; R - universal gaz doimiysi (8,31 ).

8.1-rasm. Termodinamik jarayonning sxematik tasavvur etilishi

Agar miqdorlardan biri bosim, hajm yoki harorat doimiy qolsa, qolgan ikki miqdor bir biridan mustaqil tarzda o’zgara olmaydi. Masalan, doimiy hajmda V ideal gaz holati uchun Amonton munosabatini quyidagi ko’rinishda ifodalash mumkin:

p∼T (8.2)
Mazkur tajribada (II) munosabat gazli termometr yordamida tasdiqlanadi. Gazli termometr shisha kapillyardan tashkil topgan bo’lib, uning bir uchi ochiq. Havoning ma’lum miqdori kapillyar ichida simobning tomchisi bilan zich berkitiladi. Tashqi p₀ bosimda, kapillyar ichidagi havo V₀ hajmga ega.
Xona haroratida dastaki(qo’l bilan yurgiziladigan) nasos yordamida havoni so’rib olish, havo ustunida r₀+Δr bosim hosil bo’lishiga olib keladi, bu yerda r₀ – tashqi bosim. Simobning tomchisi ham havo ustuniga bosim beradi:
P_Hg=ρ_Hg⋅g⋅h_Hg (8.3)
Bu yerda ρ_Hg=13,6 g/sm³ – simobning zichligi, g=9,81m/s² – erkin tushish tezlanishi; h_Hg – simob tomchisining balandligi. Gazli termometrdagi havo ustunidagi umumiy bosim quyidagi ifoda bilan aniqlanadi:
P=P₀+ΔP+P_Hg (8.4)
Qamalgan havo hajmi V – bosim, p – bilan aniqlanadi. Hajm V havo ustunining balandligi h bilan kapillyar A ko’ndalang kesimining yuzasi orqali quyidagi formuladan hisoblanishi mumkin:
(8.5)
Bu yerda d=2,7 mm kapillyarning ichki diametri. Termometr harorati 90°C ga yaqin suvga joylashtiriladi va bu sistema asta-sekin sovutiladi. Gazli termometrdan dastaki vakuum nasosi orqali havoni so’rib olish orqali, sovutish vaqtida havoning hajmi doimiy saqlanadi.