Mexanika va molekulyar fizika

10 – rasm

Ma’lum vaqtdan keyin suyuqlikning A kesimi A₁ holatiga, B kesimi esa B₁ holatiga o’tadi.

Suyuqlik ustunlarining ko’chishida tashqi kuchlar bajargan ishni hisoblaymiz. Bu ish ikki qismdan iborat: og’irlik kuchi bajargan A₁ ish bosim kuchi bajargan A₂ ish.
A₁=mg(h₁-h₂) (5)
A₂=V(P₁-P₂) (6)

Bajarilgan umumiy ish quyidagiga teng:

A=A₁+A₂=mg(h₁ - h₂)+V(P₁ – P₂) (7)

Ikkinchi tomondan tashqi kuchlar bajargan ish nayning birinchi va ikkinchi qismlaridagi kinetik energiyaning o’zgarishiga teng:

(8)
(7 va (8) dan m= V ekanligini e’tiborga olib, quyidagini yozamiz.
(9)

bundan
(10)

yoki

Bu tenglamani 1738 yil Shvetsiya olimi Bernulli chiqargan. Bu yerda P – static bosim, ρgh – gidravlik bosim, - dinamik bosim.

Demak ideal suyuqlikning statsionar oqimida static, dinamik va gidravlik bosimlar yig’indisi oqim nayining har qanday kesimida o’zgarmasdir.
Agar oqim nayi gorizontal bo’lsa, Bernulli tenglamasi quyidagicha yoziladi

Umuman suyuqlik oqimi laminar yoki turbulent turlarga bo’linadi.

II qism, Molekulyar fizika va termodinamika.

1. 
   Molekulyar – kinetik nazariya asoslari.
   

Ma’lumki, bizni o’rab turgan barcha jismlar ximiyaviy elementlardan tashkil topgan. Ximiyaviy elementlarning barcha xususiyatlarini o’zida mujassam qilgan eng kichik bo’lagi atomdir. Atom yadrodan va uning atrofida aylanib turadigan elektronlardan tuzilgan. Yadro esa musbat zaryadlangan protonlar va zaryadsiz zarrachalar – neytronlardan tashkil topgan. Atomning asosiy massasi uning yadrosida mujassam. Chunki protonning massasi elektron massasidan 1840 marta kattaroq. Atomlarning o’lchami juda kichik bo’lib, u 1 (10^-10m) atrofida. Yadroning o’lchami esa 10^-14 – 10^-15m ni tashkil qiladi. Atom elektr jihatdan neytral zarrachadir.

Bir nechta atom o’zaro ximiyaviy bog’lanishga kirishib, molekulani hosil qiladi. Inert gazlarning molekulalari esa bir atomlidir. Molekula – moddaning ximiyaviy xossalarini o’zida saqlaydigan eng kichik bog’lagichdir. Molekulalarning o’lchamlari bir necha angstremni tashkil qiladi. Ba’zi oqsillarning molekulalarining o’lchami esa 40 gacha boradi.
Italiya olimi Avogadro har qanday moddaning bir mol miqdoridagi molekulalar soni o’zaro tengligini ko’rsatdi

Bunga Avogadro soni deyiladi. Bu nihoyatda katta sondir. Agar 1 mln kvadrat kilometr maydonga 600m qalinlikda juda mayda qum sepilsa, qum donalarining soni taqriban Avogadro soniga teng bo’ladi. Quyidagilarni ta’kidlab o’tamiz:

1. 
   Barcha moddalar alohida mayda zarrachalar – molekulalardan tashkil topgan. Molekulalar esa atomlardan tuzilgan.
   
2. 
   Modda molekulalari orasida bir vaqtning o’zida ham tortishish ham itarish kuchlari mavjud.
   
3. 
   Jismni tashkil qilgan molekulalar har doim tartibsiz va uzluksiz harakatda bo’ladi.
   

2. 
   Ideal gaz qonunlari.
   

Gaz holatini aniqlaydigan kattaliklar asosan uchta: temperatura, bosim, hajm.

Temperatura – jismning issiqlik darajasini aniqlaydi. ХБС da temperatura Kelvinda o’lchanadi. Amalda esa u Selsiyda ham o’lchanadi. Absolyut temperatura (T) bilan t orasida quyidagi bog’lanish mavjud:


(1)

Ayrim mamlakatlarda temperatura Farengeyt shkalasida o’lchanadi:

(2)