Rivojlantirish vazirligi muhammad al-xorazmiy nomidagi toshkent axborot texnologiyalar universiteti

O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI AXXBOROT TEXNOLOGIYALARI VA KOMUNIKATSIYALARI

RIVOJLANTIRISH VAZIRLIGI MUHAMMAD AL-XORAZMIY NOMIDAGI TOSHKENT AXBOROT

TEXNOLOGIYALAR UNIVERSITETI

AXBOROT XAFSIZLIGI YO’NALISHI 711-20 GURUH TALABASI XUDOYOROV OZODBEKNING

MUSTAQIL ISHI

MAVZU: MOLIKULYAR FIZIKA ASOSLARI

Reja:

1.Modda miqdori ,molyar massa ,avagadro qonuni ;

2.Izajarayonlar;

3.ideal gazning holat tenglamasi ,bolsman doimisi ,mendeleyv –Klaperon tenglamasi,berilgan trmperaurada ideal gazning bosimi ,Molekulyar- kinetik nazaryaning asosiy tenglamasi;

4.Ideal gaz molekulalarining tezlik bo’yicha taqsimotining Maksvel qonuni-o’rtacha tezlik ,

Ehtimoli eng katta bo’lgan o’rtacha kvadratik tezllik ifodalari ;

5.Ideal gaz bitta molekulasi ilgarilanma harakatining o’rtacha kinetic energiyasi ;

6.Potinsial kuchlar tasirida gaz molekulalarining taqsimoti ;

7.Xulosa ;

8.foydalangan adabiyotlar;

1.Modda miqdori ,molyar massa ,Avagadro qonuni.

Moddalar ulkan miqdardagi molekulalardan tashkil topganligini va o’ zavbatida turli modda molekulalari

Massalarning teng emasligi ular solishtirishidan katta qiyinchiliklar tug’diradi .Aynan shu qiyinchilikni yengish maqsadida tarkibida bir xil n ta molekula bo’lgan modda miqdori tushunchasi kiritiladi .Modda miqdori –moddadagi molekulalar soninig uglerod massasining 12 dan bir qismiga nisbatiga aytiladi modda miqdori nyu (v) harfibilan belgilanadi uning SI dagi biirligi [v]=1mol mol 0,012 kg uglerodda qancha molekulalar bo’lsa shuncha molekula bo’lgan miqdordir.

Yuqorida aniqlangandek istalgan moddaning 1 molida bir xil sondagi molekulaar mavjuddir .

Bu songa avagadro doimisi deyiladi . endi Avagadro doimisi nimaga tenigini aniqlaylik .

Buning uchun modda miqdori tarifidan foydalanamiz yani 0,012 kg ugleroddagin ta molekula bor

N_a=N/Ѵ

N=kg/mol

Bu yerda molc uglerod molekulasining massasi.Birlik atom massasining tarifiga ko’ra

moc=12

yani istalgan moddaning bir molida n=6,02*1 darajasida 23 tq molekula bor .

Istalgan moddaning bir molidagi molekulalar soni teng ekanligini ko’rib chiqdik.

Endi bir mol modda miqdori qancha hajjimi egallaydi degan savol tug’uladi .

Bu savolga Avagadro qonuni javob beradi Normal sharoitda bu hajm

V=22,4 litr ni egallaydi .

Normal sharoiti: 10 darajasi 5 paskal bosim normal atmasfera P=101350 paskal

Simob ustunida 760 mm simob ustuniga teng va harorat T=273,15 K yoki t=o c .

Molekulyar masasi bir mol moddaning massasi kabi aniqlanadi , molekula massasining

Avagadro soniga ko’paytmasi kabi aniqlanadi .

M=m₀N

Izajarayonlar

Jisimga berilgan issiqlik miqdori uning ichki energiyasi ortishiga va tashqi kuchlarga qarshi qarshi ish bajarishga ketadi .

Q=U+A

Agar jisimga issiqlik miqdori berilayotgan bo’lsin Q>0 , agar jisimdan issiqlik miqdori olinayotgan bo’lsa Q

SHuningdek agar jisim tashqi kuchlarga qarshi ish bajatrayotgan bo’lsa A>0 dan bo’ladi.

Agar tashqi kuchlar gaz ustida ishbajarayotgan bo’lsa A<0 dan bo’ladi .

Termadinamikaning birinchi qonuni birinchi tur abadiy divigatel (lotincha <
>)

Yasash mumkin emaslugini ko’rsatadi.Birinchi tur perpetum mobilega asosan teng miqdorda energiya sarflanmasdan ish bajara oladigan mashina ko’rish haqida fkr yurutiladi . Energiyaning saqlanishi va aylanish qonuni bo’’lgan termodinamikaning birinchi qonunida esa : Tabiatda ro’y beradigan barcha jarayonlarda o’z-o’zidan paydo bo’lmaydi va yo’qolmadi ,faqat bir turdan ikkinchi tuurga o’tadii xolos.

Endi termadinamikaning birinchi qonuuning ba’zi jarayonlarga tadbiqini ko’raylik .

Izoxo’rik jarayon .Ideal gazning hajmi o’zgamaydi (V=const)bosim va temperatura o’zgaradi .Agar gazning hajmi o’zgarmasa tashqi kuchlarga qarshi ish bajarmaydi ,yani A=0 .Unda termodinamikaning

Birinchi qonuni P₁/T₁=P₁/T₁

Q=U

Ko’rinishini oladi.Demak ideal gazga berilayotgan issiqlik miqdori uning ichki energiyasini o’zgarishiga boshqacha aytgandek temperaturaning ko’tarilishiga sarf bo’ladi .Q=U

Izobarik jarayon .Ideal gazning bosimi o’’zgarmas (P=const),uning hajmi va temperaturasi o’zgaradi.

V₁/T₁=V₂/T₂

Q=U+A

Bunda gazga berilgan issiqlik miqdorining bir qismi ichki energiyaning ortishiga ,bir qismi tashqi kuchlarga qarshi ish bajarish uchun sarf bo’ladi .

Izobarik jrayonda gaz bajargan ishi :

A=(m/M)RT

Izotermika jarayon .Ideal gazning temperaturasi o’zgarmas ( T=const),uning hajmi va bosimi o’zgaradi.

P₁V₁=P₂V₂

Agar gazning temperaturasi o’zgarmasa ichki energiya o’zgarmaydi va hamma issiqlik miqdori tasghqi kuchlarga qarshi ish bajarishga sarf bo’ladi .

SHuning uchun

Q=A shart bajarilib qoladii..

2 ideal gaz holat tenglamasi,Bolsman doimiisi,Mendeleyv-Klaperon tenglamasi ,Molekulyar kinetic nazariyasining asosiy tenglamasi

Idishdagi gaz xaotik xarakatdagi molekulalar to’plamidan iborat.Har bir molekula idish devoriga urilganda devorga bir kichik kuch bilan tasirqiladi .Bu molekulalar to’plamining tasir qiladi .

Bu molekulalarning tasir kuchi katta bo’ladi bo’ladi va idish deoriga bosim beradi .

Konsentratsiyasi n ga teng ,temperaturesi T ga teng bo’lgan molekulalarining bosimi quydagi formula bilan topiladi:

P=nkT

Ushbu tenglama ideal gaz holat tenglamasi .

PV=(m/M)RT

Bu mendeleyv-klaperon tenglamasi daeyiladi .

Buni rus olimi D.I.Mendeleyvva B.R.Klaperon sharafiga Mendeleyv –Klaperon tenglamasi deb ataladi.

Gaz molekulalari bosimi uchun quydagi formula keltirib chiqarilgan :

P=(1/3)nmv*v

Bunda n- molekula konsentratsiyasi ,

m- bitta molekula massasi,

V –o’rtacha kvadratik tezligi.

Bu formulani o’ng tomonini 2 ga ko’paytirib 2 ga bo’lamiza shu orqali quydagi formula kelib chiqadi:

P=(2/3)nE.

Bunda E bitta molekulaning kinetic energiyasi .

4 Ideal gaz molekulalarining tezlik bo’yicha taqsimotining Maksvel qonuni –o’rtacha tezlik

Ehtimoli eng katta bo’lgan tezlik va o’’rtacha kvadratik tezliik ifodalari .

Maksvel ehtimolik nazariyasi usulini qo’llab ,F(x) funksiyani –ideal gaz molekulalarining tezligi bo’yicha taqsimot qonuni keltirib chiqaradi .

Bu ifodadan ko’rinib turibdiki ,taqsimot funksiyasining aniq ko’rinishi gazning turi (m)va Tt – holat parametriga bog’liq ekan .

Ideal gaz molekulalarining tezlik bo’yicha taqsimot funksiya maksimal qiymatga ega bo’lgan tezlik, eng katta tezlikni belgilaydi .

Taqsimot funksiyasining temperaturaga bog’liqligi;

V=√(3RT/)

Umuman gaz holatini belgilovchi tezliklar quydagilardan iborat

V=√(3P/ᵽ) va boshqalar

Idishdagi m₀ massali gaz molekulalarining o’rtacha kinetic energiyasi quydagicha ekanligi bilamiz :

E_k=m₀v²/2

Bu formula bazi o’zgartirishlarni kiritib temperaturaga bog’langan holda quydagi holga olib kelamiz

E_k=3m₀RT/(µ*2)

5. Ideal gaz bitta molekulasi ilgarilanma harakatining o’rtacha kinetic energiyasi .

Bunda bitta molekula massasi

Tezligi bo’lishi shart hisoblanadi chunki massa ahamiyatega .idishdagi gazning massasi berilgan bo’lsa undagi gaz molekulalar sonini topib olamiza .

N=mRT/µ

Keyin undan bitta molekula qancha massaga ega ekanligini topib olamiza va formulaga qo’yamiza .

E_k=m₀v²/2

Formulaga kelamiza .

6. potinsial kuch tasirida gaz molekulalarining taqsimoti .

Gaz molekulalari –kinetik nazariyasining asosiy tenglamsi va tezliklarga bog’liq Maksvel taqsimotini keltirib chiqarishda gaz molekulalariga tashqi kuchlar tasir etmaydi deb faraz qilgan edik .

Shuning uchun molekulalarni hajm bo’yicha bir teks taqsimlangan deb hisobladik .

Ammo istalgan gaz molekulalari yerning , tortish hususiyatiga ega bo’lgan ,potinsial maydon tasirida bo’ladi .Bir tarafdan , gravitatsion tortish va ikkinchi tarafdan , molekulalarning issiqlik harakati

Gazningqandaydir statsionar holatga ,yani bosimning balandlik bo’yicha kamayishiga olib keladi .

Barcha molekulalar massalari bir xil ,havo temperaturasini o’zgarmas ,tortish maydoni bir jinsli ,deb hisoblaymiz .

Agarda h balandlikda atmasfera bosimi P gga teng bo’lsa , h+dh balandlikda bosim P+dh/12 ga tengdir .

dh >0 bo’lsa bosim ortadi aks holda kamayadi.

h, dh balandlikda bosimlar farqi , asosi birlik yuza ,balandlik birlik yuza dh ga teng bo’lgan silindr hajmida joylashgan gaz og’irligiga teng bo’ladi ..

Ideal gazning holat tenglamasi

PV=mRT/M

XULOSA

1 Avagadro qonuni normal sharoitda gazlarnig xossalarini ifodalaydi .

2 Izajarayonlarda gazning hech bo’lmasa bitta parametric o’zgarmasdan saqlanadi .

3 Ideal gazning bosimini hisoblashda asosiy parametric temperature hisoblanadi .

4 Maksvel taqsimoti turli xil haroratda gaz tezliklarni taqsimotini o’rganadi .

5 Bitta molekulani o’rtacha kinetic energiyasi gaz bosimini hisoblashda yordam beradi .

6 Bolsman tajribasi barcha potinsial maydonlarda bajaradi .

FOYDANILGAN ADABIYOTLAR

Q.P.Abduraximov ,V.SXamidov ,N.A.Axmedov ,