Molekulyar fizika va termodinamika

MOLEKULYAR FIZIKA VA TERMODINAMIKA

KIRISH

Molekulyar fizika, fizikaning bir bo’limi bo’lib, moddaning tuzilishi va xossalarini molekulyar-kinetik tasavvurga asoslanib o’rganadi. Bu tasavvurga asosan qattiq, suyuq yoki gaz holatidagi har qanday modda juda mayda zarrachalardan — molekulalardan iborat. Bu zarralar tartibsiz harakatdadir. Ularning intensivligi temperaturaga bog’liqdir. Jism zarralarining to’xtovsiz harakatdaligini Broun tajribalar asosida kuzatdi.
Molekulyar - kinetik nazariyaning maqsadi jismlarning bevosita tajribada kuzatiladigan xossalarini (R,T va x.k.) molekulalar ta’sirining umumiy natijasi sifatida talqin qilishdan iborat. Bunda, bu nazariya ayrim molekulalarnig harakati bilan emas, balki zarralarning juda katta to’plami harakatini xarakterlaydigan faqat o’rtacha miqdorlar bilangina ish ko’rib, statistik metoddan foydalanadi. SHuning uchun ham molekulyar-kinetik nazariyadan farqli ravishda termodinamika jismlarning va tabiat hodisalarining makroskopik xossalarini ularning mikroskopik manzarasiga e’tibor bermay o’rganadi. Termodinamika molekula va atom tushunchalaridan foydalanmay va protsesslarni mikroskopik nuqtai nazardan tekshirmay turib ham bu protsesslarning borishi to’g’risida qator xulosalar chiqarishga imkon beradi. Termodinamikada juda ko’p tajribalardan olingan faktlarni umumiylashtirish orqali bir nechta qonunlar asos qilib olingan. SHuning uchun ham termodinamika xulosalari juda umumiy xarakterga ega. Modda holatining o’zgarishlarini tekshirishga turli xil nuqtai nazardan yondashib termodinamika bilan molekulyar-kinetik nazariya bir-birini to’ldiradi va aslida borib birlashib ketadi.

MODDA HOLATI HAQIDA TUSHUNCHA

Tekshirilayotgan jismlar to’plamini biz jismlar sistemasi yoki soddagina qilib sistema deb ataymiz. Masalan, suyuqlik va u bilan, muvozanatdagi bug. Xususiy holda, bitta jism ham sistemani tashqil qiladi. Har xanday sistema T, R, V parametrlari bilan farq qiluvchi holatlarda bo’lishi mumkin. Sistemaning holatini xarakterlovchi bunday fizik kattaliklarga holat parametrlari deb ataladi. Sistemaning muvozanat holati deb shunday holatga aytiladiki, bu holatda sistemaning barcha parametrlari tayin bir qiymatlarga ega bo’ladi. Bu qiymatlar tashqi sharoit ( sistemani o’rab turgan ) o’zgarmasa istalgancha vaqt davomida o’zgarmasdan koladi.

Agar koordinata o’qlariga qandaydir ikki parametr qiymatlari qo’yilib chiqilsa, u holda sistemaning istalgan muvozanat holatini o’sha grafikda 1 ta nuqta bilan tasvirlash mumkin. Muvozanatsiz holatni bunday tasvirlab bo’lmaydi, chunki muvozanatsiz holatda hech bo’lmaganda holat parametrlaridan bittasi tayinli bir qiymatga ega bo’lmaydi.
Sistemaning 1- muvozanat holatidan 2- muvozanat holatiga o’tishi jarayondir. Muvozanat holatlarning uzluksiz ketma-ketligidan iborat bo’lgan protsess muvozanatli jarayon deb ataladi. Juda sekin o’tadigan protsessgina ( porshenni sekin siqish ) muvozanatli protsess bo’ladi, shuning uchun muvozanatli protsess abstraksiyadir.
Muvozanatli protsessni grafikda tegishli egri chiziq bilan tasvirlash mumkin. Muvozanatsiz protsesslarni grafikda shartli ravishda punktir egri chiziq bilan tasvirlaymiz. Muvozanat holat va muvozanatli protsess tushunchalari termodinamikada katta rol o’ynaydi. Termodinamikaning barcha miqdoriy xulosalarini faqat muvozanatli protsesslargagina kullash mumkin.