Masala yechish. 1-masala

Masala yechish.


1-masala. Radiusi 5 sm bo’lgan shisha ballondagi havo bosimi, nasos orqali juda yaxshi siyraklashtirilib, 1,3310^-11 Pa gacha pasaytirilgan bo’lsa, 290^oK temperaturada ballondagi molekulalar soni qancha bo’ladi?

Berilgan: R=5sm=0,05m R=13310^-11Pa T=290^0 K Topishkerak: N-?

Yechilishi: hajmbirligidagimolekulalarsonisiyraklanganhavobosimibilanquyidagichabog’langan (1) formulani V hajmlihavomolekulalariuchunyozadiganbo’lsak, quyidagiformulanihosil

qilamiz, (2) bunda, N- ballondagimolekulalarningumumiysoni, k=1,3810^-23 J/K Boltsmandoimiysidir.
Ballonninghajmiquyidagigateng: (3), (3) ni (2) gaquyib,
ballondagimolekulalarningumumiysoninitopamiz: (4)
Bu formulaga berilgan kattaliklarning son qiymatlarini qo’yib
hisoblaymiz: Javob: N=1,710⁸dona
2-masala. Normal sharoitda azot gazining diffuziya koeffitsienti D=1,4210^-6 m²/s. Uning shu sharoitdagi ichki ishqalanish koeffitsienti qanday bo’ladi?

Berilgan: T0=273^0K R=1,0110^5Pa D=1,4210^-6 m^2/s Topishkerak:  - ?

Yechilishi. Ichkiishqalanishkoeffitsienti (dinamikyopishqoqlik) quyidagi formula bilananiqlanadi: (1) bunda, - molekulalarningo’rtachaarifmetiktezligi,

- molekulaerkinyugurishyo’liningo’rtachauzunligi, - azotgaziningberilganbosimvatemperaturadagizichligi.
Ma’lumki, diffuziyakoeffitsientiquyidagichaifodalanadi: (2)
(1) va (2) formulalardanquyidaginihosilqilamiz: (3)
Mendeleev-Klayperontenglamasidanfoydalanib, nianiqlaymiz.
va (4)
bundanquyidagikelibchiqadi: (5)
bunda, =2810^-3 kg/molazotning molar massasi, R=8,31J/(molK) gazning universal doimiysi, (5) ni (3) gaqo’ysak: (6) kelibchiqadi.
Bu formulagaberilgan son qiymatlarinio’rnigaqo’yibhisoblaymiz:

Javob: =1,7610^-6 Pas
3-masala.2 kgmassalikislorod 2,0210⁵ Pa bosimostida1 m³hajmniegallaydi. Gaz, avvalo’zgarmasbosimostidaisitilganda, hajmi3 m³gachaortgan, so’nghajmnidoimiysaqlabisitilganda, bosimi 5,0510⁵ Pa gachaortgan. Gazichkienergiyasiningortishini, bajarganishinivaungaberilganissiqlikmiqdorini toping.

Berilgan: m=2 kg ; P1=2,0210^5Pa V1=1 m^3 ; =32 kg/kmol ; i=5 a) P=const, V2=3 m^3 b) V=const, P=5,0510^5Pa Topishkerak: ΔU - ? ΔA -? ΔQ -?

Yechilishi. Gazningichkienergiyasiningo’zgarishiquyidagi formula orqalianiqlanadi. ΔU=CVmΔT (1) buyerda, CV - hajmo’zgarmagandagigazningsolishtirmaissiqliksig’imi, u quyidagichaifodalanadi. (2)

buyerda, i-gazmolekulasiningerkinlikdarajasi, R=8,31J/molK - gazning universal doimiysi, kislorod 2 atomlibo’lganligiuchuni=5 gateng.
(2) ni (1) gaqo’ysak (3) hosilbo’ladi. Mendeleev-Klapeyrontenglamasidan ( (4)) foydalanib, gazningboshlang’ichvaoxirgitemperaturasinitopamiz.
Bundan,

(4) danT₂-T₁nitopamizvauni (3) gaqo’yamizvaquyidaginatijagaegabo’lamiz:
O’zgarmasbosimostidagazningkengayishiishiA=P (V₂-V₁)gateng. Mendellev-Klapeyrontenglamasidan
va
hajmlarnitopib, bajarilganishnitemperaturalarfarqiorqaliifodalaymiz:

Gazhajminio’zgartirmasdanisitilganda, bajarilganishnolgatengbo’ladi, ya’niA₂=0 u holdagazningbajarganishi

Termodinamikaning 1 qonunigaasosan, gazgaberilganissiqlikmiqdori: ΔQ=ΔU+ΔAbo’ladi. Sonqiymatlariniqo’ysak
ΔQ=3,2710⁶ J+1,3210⁶ J=4‚5910⁶ J
Javob:ΔU= 3,2710⁶ J; ΔA=1,3210⁶ J; ΔQ=4‚5910⁶ J
Auditoriyada yuqoridagilardan tashqari yana quyidagi masalalar yechiladi:
5.41; 5.43; 5.49.[1] 3.51; 3,52.[2]

Uyda mustaqil echilishi uchun tafsiya etiladigan masalalar :

5.42; 5.44; 5.46; 3/48; 3.50.[1] 3.53; 3.54; 3.55; 3 .56.[2]

Adabiyotlar:

1. 
   V.S.Volkenshteyn. “Umumiy fizika kursidan masalalar to’plami”. Toshkent “O’qituvchi”, 1996.
   
2. 
   “Umumiy fizika kursidan masalalar to’plami” (M.S.Sedrik tahriri ostida). Toshkent “O’qituvchi”, 1992.
   

41; 5.143; 5.149.[1] 3.151; 3,152.[2]

Uyda mustaqil echilishi uchun tafsiya etiladigan masalalar :
5.142; 5.144; 5.146; 3/48; 3.150.[1] 3.53; 3.54; 3.55; 3 .56.[2]

Adabiyotlar:

3. 
   V.S.Volkenshteyn. “Umumiy fizika kursidan masalalar to’plami”. Toshkent “O’qituvchi”, 1996.
   
4. 
   “Umumiy fizika kursidan masalalar to’plami” (M.S.Sedrik tahriri ostida). Toshkent “O’qituvchi”, 1992.