Mavzu: Haroratini o’lchash. Reja: Harorat haqida tushunchalar Haroratning birliklari

12-ma’ruza
Mavzu: Haroratini o’lchash.


Reja:
1. Harorat haqida tushunchalar
2. Haroratning birliklari
3. Haroratni o’lchash usullari va o’lchov asboblari
Temperatura –texnologik jarayonlarning muhim parametri bo‘lib, amalda ham past, ham yuqori temperaturalar bilan ish ko‘rishga to‘g‘ri keladi.
Jismning temperaturasi molekulalarning issiqlik harakatida hosil bo‘ladigan ichki kinetik energiyasi bilan belgilanadigan qizdirilganlik darajasi bilan xarakterlanadi. Temperaturani o‘lchash amalda ikkisidan birining qizdirilish darajasi ma’lum bo‘lgan ikki jismning kizdirilishini taqqoslash yordamidagina mumkin bo‘ladi. Jismlarning qizdirilganlik darajasini taqqoslashda ularning temperaturaga bog‘liq bo‘lgan va osongina o‘lchanadigan fizik xossalaridan birortasini o‘zgartishdan foydalaniladi.
Molekulalarning o‘rtacha kinetik energiyasi va ideal gaz temperaturasi orasidagi bog‘lanish quyidagi formula bilan ifodalanadi:
(8.1)
bunda К = 1,380*10^-25Ж. К^-1 — Bolsman doimiysi; Т — jismning absolyut temperaturasi, К.
Agar jismning temperaturasi turlicha bo‘lsa, ular bir-biriga tegib turganida energiyalarning tenglashuvi ro‘y beradi; yuqoriroq temperaturaga, ya’ni molekulalari ko‘proq o‘rtacha kinetik energiyasiga ega bo‘lgan jism o‘z issikligini (energiyasini) kamrok temperaturaga, ya’ni molekulalari kamroq o‘rtacha kinetik energiyasiga ega bo‘lgan jismga beradi. Shunday kilib, temperatura issiqlik almashish, issiqlik o‘tkazish jarayonlarining ham sifat, ham miqdoriy tomonlarini xarakterlaydigan parametrdir. Temperaturaga bog‘liq parametrlarga masalan,hajm, uzunlik, elektr qarshilik, termoelektr yurituvchi kuch, nurlanishning energetik ravshanligiva hokazolar kiradi.
Temperatura o‘lchaydigan asbobni 1598 yilda Galiley birinchi bo‘lib tavsiya etgan. So‘ngra M.V. Lomonosov, Farengeytlar termometr ishlab chiqishdi.
O‘lchanayotgan temperaturaning son qiymatini topish uchun temperaturalar shkalasini o‘rnatish, ya’ni sanoq boshini va temperatura oralig‘ining o‘lchov birligini tanlash lozim.
O‘lchov va vaznlar bo‘yicha 1960 yil o‘tkazilgan XI xalqaro konferensiya qarorlarida, GOST 8550 – 61 da ikki tempera­tura shkalasi; Kelvin(1848) gradusi (K) o‘lchov birligi bilan o‘lchanadigan termodinamik shkala va Selsiy(1742) gradusi (°C) o‘lchov birligi bilan o‘lchanadigan xalqaro amaliy shkalalarning qo‘llanishi ko‘zda tutilgan. Kelvin termodinamik shkalasidagi pastki nuqta – absolyut nol nuqta (A) bo‘lib, yagona eksperimental asosiy nuqta esa suvning uchlik nuktasidir. Bu nuqtaning son qiymati 273.15 K. Suvning muz, suyuq va gaz fazalaridagi muvozanat nuqtasi bo‘lgan suvning uchlik nuqtasi muz erish nuqtasidan 0,01 K yuqoriroq turadi. Termodinamik temperatura T harfi bilan, son qiymatlari esa K bilan ifodalanadi.
Xalqaro amaliy temperatura shkalasi o‘lchov va vaznlar bo‘yicha o‘tkazilgan XI umumiy konferensiyada qabul qilingan.
Xalqaro amaliy shkala bo‘yicha o‘lchanadigan temperatura t harfi bilan, sonli qiymati esa °C belgisi bilan ifodalanadi. Absolyut termodinamik shkala bo‘yicha ifodalangan tempe­ratura bilan shu temperaturaning xalqaro shkala bo‘yicha ifodasi orasidagi munosabat quyidagi tenglama orqali aniqlanadi:
(8.2)
bu yerda Т– absolyut termodinamik shkaladagi К temperatura;t–xalqaro amaliy shkaladagi ⁰С temperatura.
Angliya va AQSH da 1715 yilda taklif qilingan Farengeyt shkalasi (⁰Ғ) qo‘llanadi. Bu shkalada ikki nuqta: muzning erish nuqtasi (32°Ғ) va suvning qaynash nuktasiga (212°Ғ) asoslangan Xalqaro amaliy shkala, absolyut termodinamik shkala va Farengeyt shkalasi bo‘yicha hisoblangan temperatura munosabati quyidagicha:
(8.3)
bu yerda n — Farengeyt shkalasi bo‘yicha graduslar soni.
Temperaturani nazorat qilish vositalarining mavjudligi nazorat qilinayotgan muhit, obyekt, ishlatilish sharoitlari va texnik talablarning turli tumanligidadir.