O’zbekiston Respublikasi Oliy va o’rta maxsus ta’lim vazirligi Jizzax Politexnika Instituti “Umumiy fizika” kursidan

Laboratoriya ishi № 7

Mavzu: Gaz qonunlarini o’rganish.

Doimiy temperaturada gaz bosimining hajmga bog’liqligi

(BOYL-MARIOTT QONUNI)




Ishning maqsadi: Doimiy temperaturada havo ustunining hajmini V bosimga p bog’liqligini o’lchash,

Boyl-Mariott qonunini tekshirish.

Kerakli asbob va jihozlar: 1(ta) Gazli termometr, 1(ta) Dastaki vakuum nasosi, 1(ta) V shaklsimon shtativ asosi 20 sm, 1(ta) Shtativ ustuni, 47 sm, 2(ta) "Timsoh"tipli qistirgich.




Q I S Q A CH A N A Z A R I YA

Doimiy temperaturada ideal gazning pV diagrammalari

Ideal gazning holati uchta o’lchanadigan miqdorlar: bosim, temperatura, hajm orqali to’liq ifodalanadi. Bu uch miqdor orasidagi munosabat asosiy gaz qonuni bilan aniqlanadi: pV =νRT, (I) bu yerda r – bosim; V - hajm; T – temperatura; ν – ideal gazning moldagi miqdori; R - universal gaz doimiysi (8,31 Dj/(K⋅mol). Agar miqdorlardan biri- bosim, hajm yoki temperatura doimiy qolsa, qolgan ikki miqdorni bir biridan mustaqil tarzda o’zgartirib bo’lmaydi. Masalan, doimiy temperaturada quyidagi ko’rinishdagi Boyl-Mariott qonuni bajariladi:

pV = const (II)

Mazkur tajribada bu qonun gazli termometr yordamida tasdiqlanadi. Gazli termometr shisha kapillyardan tashkil topgan bo’lib, uning bir uchi ochiq. Havoning ma’lum miqdori kapillyar ichida simobning tomchisi bilan zich berkitiladi. Tashqi p₀ bosimda, kapillyar ichidagi havo V₀ hajmga ega.

Xona temperaturasida dastaki (qo’l bilan yurgiziladigan) nasos yordamida havoni so’rib olish, havo ustunida r₀+Δr bosim hosil bo’lishiga olib keladi, bu yerda r₀ – tashqi bosim. Simobning tomchisi ham havo ustuniga bosim beradi:

pHg=ρ_Hg ⋅g⋅h_Hg (III)

bu yerda ρHg_{=13,6 g/sm}³ – simobning zichligi, g=9,81 m/c²– erkin tushish tezlanishi; h_{Hg – simob tomchisining balandligi.}

Gazli termometrdagi havo ustunidagi umumiy bosim quyidagi ifoda bilan aniqlanadi:

p = p₀ +Δp +p_Hg. (IV)

Qamalgan havo hajmi V bosim p bilan aniqlanadi. Hajm V havo ustunining balandligi h bilan kapillyar A ko’ndalang kesimining yuzasi orqali quyidagi formuladan hisoblanishi mumkin: 𝑉=𝜋∙ℎ∙𝑑²/4, bu yerda d = 2,7 mm kapillyarning ichki diametri.