O‘zbekiston aloqa va axborotlashtirish agentligi toshkent axborot texnologiyalari universiteti

bet	4/10
Sana	16.12.2020
Hajmi	1.25 Mb.
	#168067

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Bog'liq
termodinamika molekulyar fizika qattiq jismlar va yadro fizikasi

№

С

1

С

2

m

1

m

2

x



d

S



i

T

0i

Т

i

j/kg.K

К

K

s

m

J



.

.

.

O‘lchash xatoliklarini hisoblash

O„lchash davomida o„lchash asboblari beradigan xatoliklardan

boshqa har xil sistematik va qo„pol xatoliklar yo„qotilgan deb faraz qilib,

bevosita o„lchash xatoliklari nazariyasining asosiy qoidalarini qarab

chiqamiz.

Ayrim o„lchashlar natijalari (

1…,

)ning o„rtacha qiymati topiladi:

n

n









....

(14)

O„lchash natijasida topilgan qiymatlar bir-biridan farqli bo„lib,

ularning o„rtacha qiymatidan farqi ayrim o„lchashning absolyut

xatoligi deyiladi:

-æ

æ







(15)

Agar n ta takroriy o„lchash natijasida



absolyut xatoliklar yuz

bergan bo„lsa, o„lchashlarning o„rtacha absolyut xatoliklari

quyidagicha topiladi:

æ

.















(16)

4. Aniqlangan kattalik

ning haqiqiy qiymati o„rtacha

qymatidan





adar farq qiladi, ya‟ni:







(17)

Nihoyat, o„rtacha absolyut xatolik



ning topilgan kattalikning

o„rtacha qiymati

ga nisbati

 



ga o„lchashning o„rtacha nisbiy

xatoligi deyiladi, ya‟ni:

 

100













(18)

Xatoliklarni hisoblash natijalari 2-jadvalga yoziladi.

2-jadval

Tartib

raqami



 

æ



J/(m.s.K)

Nazorat savollari

Issiqlik o„tkazuvchanlik hodisasini moddalarning molekulyar- kinetik

nazariyasi asosida tushuntiring.

Issiqlik o„tkazuvchanlik hodisasini ta‟riflang.

Issiqlik o„tkazuvchanlik koeffitsiyentini ta‟riflang.

Suyuqlik va qattiq jismlarning issiqlik o„tkazuvchanligi asosan

gazlarnikidan qanday farq qiladi?

5. Gaz,

suyuqlik

ttiq jismlarda issiqlik o„tkazuvchanlik

mexanizmini tushuntiring.

Harorat gradiyenti deb nimaga aytiladi, u qanday yo„nalgan va

qanday birlikda o„lchanadi?

7. Hisoblash formulasini isbotlang.

Gaz va qattiq jismlar issiqlik o„tkazuvchanligi haroratga qanday

g„liq?

Issiqlik o„tkazuvchanlik koeffitsiyenti qanday birliklarda o„lchanadi?

Adabiyotlar

Savelyev I.V. Umumiy fizika kursi. T. O„qituvchi 1973 § 112,

113.

2. Kikoin A.K., Kikoin I.K. Molekulyar fizika.

T. O„qituvchi 1978

4-laboratoriya ishi

Qattiq jismlarning issiqlik o`tkazuvchanlik

koeffitsiyentini harorat gradiyenti usulida aniqlash

Ishning maqsadi: Harorat gradiyenti usulida qattiq jismlarning issiqlik

o„tkazuvchanlik koeffitsiyentini aniqlash.

Kerakli asbob va materiallar: Nam

unalar to„plami, kalorimetrik asbob,

elektr plitkasi, bug„lovchi bachok (idish), rezinali naycha,

termoparalar.

Asosiy nazariy ma'lumotlar

Harorat gradiyenti usulini oddiy tajribada (1-

rasm) ko„rishimiz

mumkin. 1 (a) rasmda ko„rsatilgan sterjenning bir uchi qaynayotgan

1 - rasm

suvli idishga, ikkinchi uchi esa harorati past bo„lgan suvli kalorimetrga

botiriladi. Sterjen issiqlikdan izolatsiya qilib qo„yilgan.

Tajribadan oldin va bir necha vaqt



d

dan so„ng kalorimetr

haroratini o„lchab, sterjendan o„tgan

dQ

issiqlik miqdorini aniqlash

mumkin.

Agar sterjen ikki xil materialdan yasalgan bo„lib, AB kesma (1b-

rasm) ularning chegarasi bo„lsa, unda quyidagi jarayon kuzatiladi.

Tajriba boshlangandan bir necha vaqt o„tgandan keyin statsionar holat

yuzaga keladi, ya‟ni AB kesmaning (dS) yuzasiga yuqori haroratli

jismdan kelayotgan

1

dQ

issiqlik miqdori shu kesmadan past haroratli

jismga tarqalayotgan

2

dQ

issiqlik miqdoriga teng bo„ladi.

Shunday qilib

dQ

dQ



bo„lganda





dSd

d

dT

dSd

d

dT





(1)

Bunda



– ikki xil materialdagi sterjenning uzunliklari.

Tenglikning ikki tomonidagi



dSd

larni qisqartirib yuborsak, quyidagi

nisbatni hosil qilamiz

1

1





d

dT

d

dT

d

dT

d

dT





(2)

bog„lanishdan ko„rinadiki, issiqlik o„tkazuvchanlik koeffitsiyenti katta

bo„lgan materialdan tuzilgan sterjenda harorat tushuvi (harorat

gradiyenti -



d

dT

) kichik

bo„ladi (issiqlik o„tkazuvchanlik koeffitsiyenti bilan

harorat gradiyenti

o„zaro teskari bog„langan).

Qurilmaning tuzilishi va o'lchash usuli

Ushbu ishda qo„llaniladigan qurilma (2-rasm) yuqorida

ko„rsatilgan prinsipga asoslangan. Asbob pastki A mis idishdan iborat

bo„lib, undan sovuq suv oqib o„tadi va xuddi shunday B idishga

qaynayotgan suvning bug„i kelib tushadi.

Bu ikkala idish orasiga har biriga

, t

3

t

termometrlar yoki

termoparalar o„rnatilgan uchta qalin mis va o„rtadagi plastinkalar

orasiga issiqlik o„tkazuvchanligi

aniqlanishi kerak bo„lgan E modda

qo„yilgan. O„rtadagi va pastki plastinka orasiga esa issiqlik

o„tkazuvchanligi (

) ma‟lum bo„lgan D jism qo„yiladi. Ikkala qatlamlar

ko„ndalang kesim yuzalari mis plastinkalar ko„ndalang kesim yuzalariga

1

, S

, S

teng bo„ladi.

Tajriba boshlanishida termopara yoki ter

mometr ko„rsatkichlari

, t

t

3

t

o„zgaradi, ammo biroz vaqt o„tishi bilan o„zgarmay qoladi,

bu jarayonning statsionarligini bildiradi. Buning natijasida E va D

moddalar orqali bir xil vaqtda bir xil issiqlik miqdor

i o„tadi.

Tekshirilayotgan E qatlamdan



d

vaqt oralig„ida o„tgan issiqlik miqdori:

)

(





Sd

T

T

dQ







- tekshirilayotgan E qatlamning qalinligi.

D qatlamdan



d

vaqt

oralig„ida oqib o„tgan issiqlik miqdori:

termoparalar

stakan

rakovinaga

bug`

Sovuq suv

1

l

2-rasm

)

(





Sd

T

T

dQ







- D qatlamning qalinligi,

1

dQ



bo„lganligi uchun

)

(

)

(

1

T

T

T

T







(3)

Ishni bajarish tartibi

Tekshirilayotgan va ma‟lum materiallarning



qalinligi

o„lchanadi.

Asbob chizmada ko„rsatilgandek yig„iladi.

3.

A

idishdan rakovinaga bemalol suv chiqib ketadigan qilib

vodoprovoddan sovuq suv ochib qo„yiladi.

4. Yuqoridagi B

idishga bug„lovchi qurilmadan bug„ yubo-riladi.

5. Bir-biriga jipslashgan qatlamlardan

2

1

,

T

T

T

vaziyatga ega bo„lgan

barqarorlashgan statsio

nar jarayonda millivoltmetr ko„rsatishiga

binoan termo EYUK aniqlanadi.

Olingan termo EYUK natijalari asosida graduirovka qilingan egri

chiziq orqali pastki, o„rtadagi, yuqoridagi plastinkalarning

T

T

T

harorati aniqlanadi.

Issiqlik o„tkazuvchanlik koeffitsiyenti ma‟lum bo„lgan D modda va (3)

formula

orqali

tekshirilayotgan

materialning

issiqlik

o„tkazuvchanlik koeffitsiyenti hisoblanadi.

Ma‟lum va noma‟lum materiallarning (D va E) joylarini o„zgartirib

tajribani qaytariladi.

Tajriba asosida olingan natijalarni quyidagi jadvalga yoziladi va

hisoblanadi.

jadval

№ EYUK1

, К EYUK2

К EYUK3m

, К





Nazorat savollari

Issiqlik o„tkazuvchanlik hodisasini moddalarning molekulyar kinetik

nazariyasi asosida tushuntiring.

Issiqlik o„tkazuvchanlik hodisasini ta‟riflang.

Issiqlik o„tkazuvchanlik koeffitsiyentini ta‟riflang.

4. Suyuqlik va qattiq jismlarning

issiqlik o„tkazuvchanligi gazlarnikidan

qanday farq qiladi?

Gaz, suyuqlik va qattiq jismlarda issiqlik o„tkazuvchanlik

mexanizmini tushuntiring.

Harorat gradiyenti deb nimaga aytiladi, u qanday yo„nalgan va

qanday birlikda o„lchanadi?

7. Hisoblash formulasi isbotlang.

Gaz va qattiq jismlar issiqlik o„tkazuvchanligi haroratga qanday

bog„liq?

Issiqlik o„tkazuvchanlik koeffitsiyenti qanday birliklarda o„lchanadi?

Adabiyotlar

1. Savelyev I.V. Umumiy fizika kursi.

T. O„qituvchi 1973 § 112, 113.

2. Kikoin A.K., Kikoin I.K. Molekulyar fizika.

T. O„qituvchi 1978, § 45,

46, 47, 50, 97, 140.

3. Telesnin R.V. Molekulyarnaya fizika. M. V

ыsshaya shkola, 1965 VI

bob.

5 - laboratoriya ishi

Termoparani darajalash va termoelektr yurituvchi

kuchni aniqlash

Kerakli asbob va materiallar: Tayyor termopara, sezgirligi

yuqori bo„lgan galvanometr, termostat yoki isitgichli kalorimetr.

Ishning maqsadi: Qattiq jismlarda yuz beruvchi kontakt

hodisalarni termopara yordamida va termoelektr yurituvchi kuchlarni

aniqlash asosida

o„rganish.

Asosiy

nazariy ma’lumotlar

Ikki xil metal sim uchlari kavsharlanganda ularning haroratiga va

moddalarning kimyoviy tabiatiga

bog„liq holda erkin elektronlarining

diffuziyalanishi

sababli

o„tkazgichlarning uchlarida hosil bo„lgan

potensiallar farqiga kontakt potensiallar farqi deb ataladi. Bu hodisani

birinchi marta 1797 yili italiyalik fizik A.Volta tajr

ibada tekshirib, o„zining

quyidagi ikkita qonunini kashf qildi.

Voltaning birinchi qonuni: ikki har xil metal

– o„tkazgichlar

tutashtirilganda, ular uchlarida hosil bo„lgan kontakt potensiallar farqi

ularning fizikaviy

–kimyoviy xususiyatlariga va haroratga bog„liqdir.

Voltaning ikkinchi qonuni: o„zaro ketma-ket ulangan bir qancha

metal o„tkazgichlar uchlarida hosil bo„lgan kontakt potensiallar farqi

o„zgarmas haroratda faqat eng chekkadagi o„tkazgichlarning fizikaviy–

kimyoviy xususiyatlariga bog„liq. Volta metallarning shunday

qatorini tuzdiki, bu qatorda har

bir oldingi metal o„zidan

keyingilariga tutashtirilganda musbat zaryadlanar ekan. Volta





1-rasm

qatori quyidagichadir: Sb-43; Fe-15; Mo+7,6; Cd+4,6; W+3,6;

Cu+3,2; Zn+3,1













град

мкВ

Metallarning klassik elektron o„tkazuvchanlik nazariyasiga

binoan, tutashtirilgan

ikki metal o„tkazgich (1-rasm) uchlaridagi

kontakt potensiallar farqi tashqi

e

A

A

tashqi









va ichki

01

ln

n

n

e

кТ

ichki







kontakt potensiallar farqlarining yig„indisiga tengdir, ya‟ni

ln

n

n

e

кТ

e

A

A

i

t



















(1)

bunda

2

1

, А

А

– birinchi va ikkinchi metalldan elektronning chiqish ishi,

– elektroning zaryadi,

– Bolsman doimiysi,

– absolyut harorat,

01

, n

birinchi va ikkinchi o„tkazgichlardagi erkin elektronlar

konsentratsiyasi. (1) formula Volta birinchi qonunining matematik

ifodasi bo„lib, haqiqatdan ham tutashtirilgan ikki o„tkazgich uchlaridagi

kontakt potensiallar farqi





harorat

T

ga va ularning fizik-kimyoviy

xususiyatlari

,

n

n

A

A

ga bog„liqdir.

Volta ikkinchi qonunini isbotlash uchun, 2-rasmda tasvirlangan,

o„zgarmas haroratda o„zaro ketma-

ket ulangan o„tkazgich zanjirini

qarab chiqaylik. (1) dan foydalanib

quyidagini yozamiz:

03

4

ln

n

n

e

кТ

e

A

A

n

n

e

кТ

e

A

A

n

n

e

кТ

e

A

A





































Bundan

3-rasm

















2-rasm













ln

n

n

e

кТ

e

A

A











, (3)

bunda

14





– kontakt potensiallar farqi oraliqdagi o„tkazgichlarning

fizik-kimyoviy xususiyatlariga bog

„liq emas. Agar bu o„zaro ketma-ket

ulangan to

„rtta o„tkazgichlarning uchlari tutashtirilib, yopiq zanjir hosil

qilinsa (3-rasm) u vaqtda (1) ga asoslanib quyidagi munosabat kelib

chiqadi:

ln

ln















































n

n

e

кТ

e

A

A

n

n

e

кТ

e

A

A

n

n

e

кТ

e

A

A

n

n

e

кТ

e

A

A



(4)

Bundan ko„rinadiki, kontaktlardagi haroratlar bir xil bo„lganda,

yopiq zanjirda kontakt potensiallar farqi hosil bo„lmas ekan.

Download 1.25 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10