Mavzu: Kirish. Fizik kattaliklar. Kinematika asoslari

6-MAVZU. IDEAL GAZ QONUNLARI. BAROMETRIK FORMULA. BOLSMAN TAQSIMOTI
REJA:
1. Idela gaz qonunlari, Barometrik formula
2. Bolsman taqsimoti

1. 
   Idela gaz qonunlari, Barometrik formula
   

Gaz qonunlari. O‘zgarmas massada P,V,T lar tashqi ta’sirlar (mexanik, issiqlik) natijasida o‘zgarishi mumkin. Agar fizik holatlari bo‘yicha bir jinsli bo‘lib, unda hech qanday kimyoviy reaksiyalar bormayotgan bo‘lsa, parametrlaridan birining o‘zgarishi natijasida boshqa parametrlarining o‘zgarishi sodir bo‘ladi. Bir jinsli sistemaning parametrlari (massa doimiy bo‘lganda) bir-biriga funksional bog‘liq bo‘ladi:
f(р, V, t) =0 (1)
Bu (1) tenglama sistemaning termodinamik holat tenglamasi deyiladi yoki oddiy qilib, holat tenglamasi, deb ataladi. Bu tenglamani topish molekulyar fizikaning asosiy masalalaridan biridir.
Umumiy gaz tenglamasi deb ham ataladigan ideal gaz qonuni gipotetik ideal gazning holat tenglamasidir. Bu bir nechta cheklovlarga ega bo'lsa-da, ko'p sharoitlarda ko'plab gazlarning xatti-harakatlarining yaxshi yaqinlashuvidir. Bu birinchi marta 1834-yilda Benoit Pol Emile Klapeyron tomonidan empirik Boyl qonuni, Charlz qonuni, Avogadro qonuni va Gey-Lyusak qonunining kombinatsiyasi sifatida ta'kidlangan. Ideal gaz qonuni ko'pincha empirik shaklda yoziladi: PV=nRT
Bu yerda n-moddaning miqdori
U 1856-yilda Avgust Krönig va 1857-yilda Rudolf Klauzius erishgan (aftidan mustaqil ravishda) mikroskopik kinetik nazariyadan ham olinishi mumkin.
Molekulyar fizikada (1) tenglamani topishning molekulalararo o‘zaro ta’sirni hisobga olgan holda, yagona usuli ishlab chiqilgan bo‘lib, ma’lum sistemalar ko‘rilayotganda ko‘pgina matematik qiyinchiliklarga duch kelinadi.
Molekulyar kinetik usul yordamida molekulalararo ta’sirni hisobga olmasa bo‘ladigan kichik bo‘lgan siyraklashtirilgan (ideal) gaz uchun holat tenglamasi topiladi.
Molekulyar fizika yana uncha ko‘p siqilmagan gazlarning xossalarini bayon etish imkonini beradi. Zichligi katta bo‘lgan gazlar va suyuqliklar uchun holat tenglamasining nazariy hisoblash haqidagi savolga hali hamon olimlar tomonidan javob yo‘q.
Parametrlarining o‘zgarishiga bog‘liq bo‘lgan sistema holatining o‘zgarishiga termodinamik jarayon deyiladi.
(1) tenglamaga muvofiq jism holatini t, V va P koordinatalar sistemasida nuqta bilan belgilash mumkin.