Umumiy fizika kursidan praktikum o’quv qo’llanma
Download 5.01 Kb. Pdf ko'rish
|
UMUMIY FIZIKA KURSIDAN PRAKTIKUM OQUV QOLLANMA
- Bu sahifa navigatsiya:
- 7-laboratoriya ishi SUV BUGʻLARI HOSIL BOʻLISHINING YASHIRIN ISSIQLIGINI ANIQLASH
- Qisqacha nazariya
|
Sinash uchun savollar: 1. Issiqlik sig`im va solishtirma issiqlik sig`imlarni tushuntiring. 2. Issiqlik oʻtkazuvchanlik deb nimaga aytiladi? 3. Issiqlik oʻtkzuvchanlik nimani hisobiga yuzaga keladi? 4. Jismning qiziganda yoki sovuganda ajraladigan issiqlik miqdori haqida toʻla tushuncha bering. 96 7-laboratoriya ishi SUV BUGʻLARI HOSIL BOʻLISHINING YASHIRIN ISSIQLIGINI ANIQLASH (Qoʻshimcha foydalanish uchun adabiyotlar: 7, 8, 9, 11, 12, 44, 47, 55.) Tajriba maqsadi: Sovuq suv va bugʻ aralashmasining temperaturasini 𝑡 𝑚 aniqlash, Suv bugʻlari hosil boʻlishining yashirin issiqligini aniqlash Qisqacha nazariya: Modda molekulalari xaotik harakatda boʻlganligi tufayli yuqori boʻlmagan temperaturalarda ham tezligi, binobarin, kinetik energiyasi katta boʻlgan molekulalarni uchratish mumkin. Bunday molekulalar, masalan, suyuqliklarda boshqa molekulalarning tortishish kuchlarini yengishi va suyuqlikning sirtqi pardasini “yorib oʻtishi” va tashqariga uchib chiqishi, ya′ni gaz holatiga oʻtishi mumkin. Moddaning gaz holatiga oʻtish hodisasi bugʻ hosil boʻlishi deyiladi. Bu jarayon suyuqlikning bugʻlanishi yoki qaynashi yoʻli bilan boʻladi. Suyuqlikning erkin (idish devoriga tegib turmaydigan) sirtidan har qanday temperaturada bugʻ hosil boʻlishi bugʻIan ish deyiladi. Suyuqlikning ichida va sirtida bir vaqtda bugʻ hosil boʻlishi qaynash deb ataladi. Faqat suyuqliklargina emas, balki qattiq jismlar ham bugʻlanadi. Qattiq jism larning bugʻlanishi haydash yoki sublimatsiya deyiladi. Bugʻlanishda nisbatan katta kinetik energiyali molekulalarning suyuqlikni tark etishi suyuqlik ichki energiyasining kamayishiga olib keladi. Shuning uchun suyuqlik bugʻlanganda hamma vaqt soviydi. Bugʻlanishda temperatura oʻzgarmasligi uchun suyuqlikka tashqaridan issiqlik berish kerak. Muayyan temperaturada suyuqlikning birlik massasini bugʻga aylantirish uchun zarur boʻIgan issiqlik miqdori shu temperaturadagi solishtirma bugʻlanish issiqligi deyiladi. Ta′rifga asosan, 𝑟 = 𝑄/𝑚 (2.29) boʻladi, bu yerda r — solishtirma bugʻlanish issiqligi boʻlib, suyuqlikning tabiatiga va temperaturaga bogʻliq. Ifodadan koʻrinadiki, solishtirma bugʻlanish issiqligi SI da J/kg hisobida oʻlchanadi. Suyuqlik har qanday temperaturada ham bugʻlanadi. 97 Biroq temperatura ortishi bilan bugʻlanish intensivligi ortishi ravshan, chunki bunda molekulalarning kinetik energiyasi ortadi va ularning suyuqlik sirti pardasini “yorib oʻtishi” yengillashadi. Shu sababli temperatura ortishi bilan solishtirma bugʻlanish issiqligi kamayadi. Oʻzgarmas bosimda moddaga qandaydir issiqlik miqdori uzatilsa, odatda moddaning temperaturasi oshadi. Ammo, agar fazaviy oʻtish mavjud boʻlsa, moddaning temperaturasi oshmaydi, chunki uzatilayotgan issiqlik fazaviy oʻtishga sarf boʻladi. Agar issiqlik uzatish jarayoni fazaviy oʻtishdan keyin ham davom etsa, moddanin_g temperaturasi yana orta boshlaydi. Suvning bugʻlanishi fazaviy oʻtishning yaqqol misoli hisoblanadi. Moddaning birlik massasi isteyemol qiladigan issiqlik bugʻlanishning yashirin issiqligi 𝑄 𝑣 deyiladi. Tajribada bugʻ hosil boʻlishining yashirin issiqligi 𝑄 𝑣 quvurdan kalorimetrga toza bugʻ uzatish orqali aniqlanadi. Bugʻ sovuq suvni aralashma temperaturasigacha 𝑡 𝑚 qizdiradi va soʻngra suvga kondensasiyalanadi. Bugʻ hosil qilish issiqligi bugʻni suvga aylantiradi. Aralashma temperaturasiga qoʻshimcha boshlangʻich temperatura 𝑡 2 , sovuq suvning massasi 𝑚 2 hamda kondensirlangan suvning massasi 𝑚 1 oʻlchanishi va bugʻ hosil boʻlish issiqligi quyidagi formuladan hisoblab topilishi mumkin: 𝛥𝑄 1 = 𝑐 𝑚 1 (100°𝐶 − 𝑡 𝑚 ) (2.30) bu yerda c - suvning solishtirma issiqlik sigʻimi koeffitsiyenti. Chunonchi, bugʻdan ajralib chiqqan issiqlik suvning 𝑡 1 =100 °C dan aralashma temperaturasigacha ajralgan issiqlik bilan bugʻning kondensasiyalanishida ajralgan issiqlik 𝛥𝑄 2 yigʻindisiga teng. Oxirgi issiqlik 𝑡 1 ≈ 100 °C temperaturadagi suvni bugʻga aylantirish uchun zarur boʻlgan issiqlikga ham teng. Shunday qilib biz quyidagilarga egamiz: ∆𝑄 2 = 𝑚 1 ⋅ 𝑟 𝑣 (2.31) Sovuq suv bugʻ bilan aralashganda yutilgan issiqlik 𝛥𝑄 3 = 𝑐 𝑠 𝑚 2 (𝑡 𝑚 − 𝑡 2 ) (2.32) Shu bilan bir vaqtda kalorimetr issiqlik yutadi, bu issiqlik miqdori kalorimetrning ma′lum suv ekvivalenti 𝑚 𝑘 bilan hisoblab topilishi mumkin: 98 𝛥𝑄 4 = 𝑐 𝑘 𝑚 𝑘 (𝑡 𝑚 − 𝑡 2 ) (2.33) bu yerda 𝑚 𝑘 = kalorametr massasi Ajralgan issiqlik miqdori 𝛥𝑄 1 + 𝛥𝑄 2 va yutilgan issiqlik miqdori 𝛥𝑄 3 + 𝛥𝑄 4 oʻzaro teng, ya′ni: 𝑟 = ((𝑐 𝑠 𝑚 2 + 𝑐 𝑘 𝑚 𝑘 )(𝑡 𝑚 − 𝑡 2 ))/𝑚 1 − 𝑐 𝑠 (100 𝑜 𝐶 − 𝑡 𝑚 ) (2.34) Download 5.01 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|