Ermamatov Sardor 1-mustaqil ish Molekulyar fizika asoslari


Download 25.33 Kb.
Sana18.11.2020
Hajmi25.33 Kb.

130-20 – guruh

Ermamatov Sardor 1-mustaqil ish


Molekulyar fizika asoslari.

1 Modda miqdori, molyar massa, Avogadro qonuni

Moddalar ulkan miqdordagi molekulalardan tashkil topganligini, va o`z navbatida turli moddalar molekulalari massalarining teng emasligi ularni solishtirishda katta qiyinchiliklar tug’diradi. Aynan shu qiyinchilikni engish maqsadida tarkibida bir xil NA ta molekula bo`lgan modda miqdori tushunchasi kiritiladi. Modda miqdori-moddadagi molekulalar sonining 0,012 kg ugleroddagi molekulalar soni NA ga nisbati bilan aniqlanadigan kattalikdir. Modda miqdori ν harfi bilan belgilanadi. Uning SI dagi birligi [ν]q1 mol. Mol-0,012 kg uglerodda qancha molekulalar bo`lsa, shuncha molekulalari bo`lgan modda miqdoridir.

Yuqorida aniqlanganidek, istalgan moddaning 1 molida bir xil sondagi molekulalar mavjuddir. Bu songa Avogadro doimiysi deyiladi. Endi Avogadro doimiysi nimaga tengligini aniqlaylik. Buning uchun modda miqdori ta’rifidan foydalanamiz, ya’ni 0,012 kg uglerodda NA ta molekula bor.

NA= kg•mol-1

Bu yerda moc uglerod molekulasining massasi. Birlik atom massasining ta’rifiga asosan

moc=12

ya’ni istalgan moddaning bir molida ta molekula mavjud.

Istalgan moddaning bir molidagi molekulalar soni teng ekanligini ko`rdik.Endi bir mol qancha hajmni egallaydi degan savol tug’iladi. Bu savolga Avogadro qonuni javob beradi: Normal sharoitda bu hajm

Normal sharoit: 10bosim normal atmosfera P=1,0135 Pa=760 mm.sim.ust. va harorat T=273,15 k yoki t=0C

Molekulyar massa bir mol moddaning massasi kabi aniqlanib, molekula massasining Avagadro soniga ko`paytmasi kabi aniqlanadi.

  1. Izojarayonlar

Jismga beriladigan issiqlik miqdori uning ichki energiyasini orttirishga va tashqi kuchlarga qarshi ish bajarishga sarflanadi.

Agar jismga issiqlik miqdori berilayotgan bo`lsa, Q musbat , agar jismdan issiqlik miqdori olinayotgan bo`lsa Q manfiy ishora bilan olinadi. Shuningdek agar jism tashqi kuchlarga qarshi ish bajarayotgan bo`lsa A ish musbat , tashqi kuchlar jism ustida ish bajarayotgan bo`lsa A ish manfiy bo`ladi.

Termodinamikaning birinchi qonuni birinchi tur abadiy dvigatel (lotincha «perpetuum mobile») yasash mumkin emasligini ko`rsatadi. Birinchi tur perpetuum mobilega asosan teng miqdorda energiya sarflamas-dan ish bajara oladigan mashina ko`rish haqida fikr yuritiladi. Energiyaning saqlanish va aylanish qonuni bo`lgan termodinamikaning birinchi qonunida esa: Tabitda ro`y beradigan barcha jarayonlarda energiya o`z-o`zidan paydo ham bo`lmaydi yo`qolmaydi ham, faqat bir ko`rinishdan boshqasiga aylanishi mumkin, deb qayd etiladi.

Endi termodinamikaning birinchi qonunining ba’zi jarayonlarga tadbiqini

ko`raylik.
2. Izoxorik jarayon. Ideal gazning hajmi o`zgarmay (V=const) uning bosimi va temperatura o`zgaradi.Agar gazning hajmi o`zgarmasa tashqi kuchlarga qarshi ish bajarilmaydi, ya’ni A=0.Unda termodinamikaning birinchi qonuni

ko`rinishni oladi. Demak ideal gazga berilayotgan issiqlik miqdori uning ichki energiyasini o`zgartirishga boshqacha aytganda temperaturaning ko`tarilishiga sarflanadi.





  1. Izobarik jarayon. Ideal gazning bosimi o`zgarmas(P=const), uning hajmi va temperatura o`zgaradi.Bunda gazga berilgan issiqlik miqdorining bir qismi uning ichki energiyasini orttirishga, bir qismi esa tashqi kuchlarga qarshi ish bajarishga sarflanadi.



  2. Izobarik jarayonda gaz bajargan ish








  3.  Izotermik jarayon.Ideal gazning temperatura o`zgarmas (T=const), uning hajmi va bosimi o`zgaradi. Agar gazning temperaturasi o`zgarmasa, demak uning ichki energiyasi ham o`zgarmaydi 



Bunday jarayon uchun termodinamikaning birinchi qonuni Q=A ko`rinishga ega bo`ladi.

2 Ideal gazning holat tenglamasi, Bolsmann doimiysi, Mendeleev-Klapeyron tenglamasi,
berilgan temperaturadagi ideal gazning bosimi, Molekulyar-kinetik nazariyaning asosiy
tenglamasi

Idishdagi gaz xaotik harakatdagi molekulalar to‘plamidan iborat. Har bir molekula idish devoriga urilganda devorga biror kichik kuch bilan ta’sir qiladi. Bu molekulalar to‘plamining ta’sir kuchlari katta bo‘ladi va idish devoriga bosim beradi. Konsentratsiyasi n ga, temperaturasi T ga teng bo‘lgan molekulalarning bosimi quyidagi formula bilan aniqlanishini bilasiz:

p = nkT

Bu formulada deb olinsa va hamda == ν ekanligidan quyidagi tenglamalar kelib chiqadi:

Ushbu tenglamalar ideal gaz holatining tenglamalari deb ataladi.

3-tenglama rus olimi D.I.Mendeleyev (1834–1907) va fransuz olimi B.R.Klapeyron (1799–1864) sharafiga Mendeleyev-Klapeyron tenglamasi deb ataladi.

 

Gaz molekulalarining bosimi uchun quyidagi formula keltirib chiqarilgan: bunda n — gaz molekulalarining konsentratsiyasi, — bitta molekulaning massasi, — molekulalar tezliklari kvadratlarining o‘rtacha qiymati. Bu tenglamaning o‘ng tomonini 2 ga ko‘paytirib va bo‘lib, quyidagi shaklda ifodalaymiz: bunda — bitta molekulaning o‘rtacha kinetik energiyasi. Gaz bosimi hajm birligidagi molekulalar kinetik energiyasining o‘rtacha qiymatiga to‘g‘ri proporsional. n formula ideal gaz molekular-kinetik nazariyasining asosiy tenglamasi deyiladi. Bolsman doimiysi gaz molekulalarining o‘rtacha kinetik energiyasi va gaz temperaturasi orasidagi bog‘lanish koeffitsiyentini ifodalaydi. k = 1,38 J/K — Bolsman doimiysi. Bu kattalik eksperimental ravishda o‘lchangan.



4.Ideal gaz molekulalarining tezlik bo’yicha taqsimotining Maksvell qonuni – o’rtacha tezlik, ehtimoli eng katta bo’lgan tezlik va o’ratcha kvadratik tezlik ifodalari

Maksvell ehtimollik nazariyasi usulini qo‘llab, f(v) funksiyani – ideal gaz molekulalarining tezligi bo‘yicha taqsimot qonunini keltirib chiqardi.

Bu ifodadan ko‘rinib turibdiki , taqsimot funksiyasining aniq ko‘rinishi gazning turi (m0) va T – holat parametriga bog‘liq ekan.

Ideal gaz molekulalarining tezlik bo‘yicha taqsimot funksiyasi maksimal qiymatga ega bo‘lgan tezlik, ehtimolligi eng

katta bo‘lgan tezlikni belgilaydi.

Taqsimot funksiyasining temperaturaga bog‘liqligi

Umuman gaz holatini belgilovchi tezliklar quyidagilardan iborat:

Idishdagi m0 massali gaz molekulalarining o‘rtacha kinetik energiyasi quyidagicha ekanligini bilamiz: = Bu formulada ba’zi o’zgartirishlarni kiritib temperaturaga bog’lagan holda quyidagi holga olib kelamiz: =

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

6.Potensial kuchlar ta’sirida gaz molekulalari taqsimoti

Gazlar molekulyar - kinetik nazariyasining asosiy tenglamasi va molekulalarning tezliklarga bog‘liq Maksvell taqsimotini keltirib chiqarishda gaz molekulalariga tashqi kuchlar ta’sir etmaydi deb faraz qilingan edi. Shuning uchun molekulalarni hajm bo‘yicha bir tekis taqsimlangan, deb hisobladik. Ammo istalgan gaz molekulalari Yerning, tortishish xususiyatiga ega bo‘lgan, potensial maydoni ta’sirida bo‘ladi. Bir tarafdan, gravitatsiyaviy tortishish va ikkinchi tarafdan, molekulalarning issiqlik harakati gazning qandaydir statsionar holatga , ya’ni bosimning balandlik bo‘yicha kamayishiga olib keladi.

Barcha molekulalar massalarini bir xil, havo temperaturasini o‘zgarmas, tortishish maydonini bir jinsli, deb hisoblaymiz. Agarda h balandlikda atmosfera bosimi P ga teng bo‘lsa, h + dh balandlikda esa bosim P + ga tengdir.dh>0 bo’lsa <0 bo’ladi.

h, h + dh balandlikdagi bosimlar farqi, asosi birlik yuza,

balandligi dh ga teng bo‘lgan silindr hajmida joylashgan gaz

og‘irligiga teng bo‘ladi:

 

Bundan ko’rinadiki bosim o’zgarishi quyidagiga teng: dP=-gdh



Ideal gazning holat tenglamasidan PV= RT

Xulosa

1. Avagadro qonuni normal sharoitda gazlarning xossalarini ifodalaydi

2. Izojarayonlarda gazning hech bo’lmasa bitta parametri o’zgarmasdan saqlanadi.

3. Ideal gaz bosimini hisoblashda asosiy parametr temperatura hisoblanadi.

4. Maksvell taqsimoti turli xil haroratda gaz tezliklarini taqsimotini o’rganadi

5.Bitta molekula o’rtacha kinetik energiyasi gaz bosimini hisoblashda yordam beradi.

6.Bolsman taqsimoti barcha potensial maydonlarda bajariladi.

1. Q.P.Abduraxmanov, V.S.Xamidov, N.A.Axmedova. FIZIKA. Darslik. Toshkent. 2018 y. 2. MAMADMUSO MAMADAZIMOV. ASTRONOMIYA. Darslik. Toshkent. 2008y. 3. P.Habibullayev, A.Boydedayev.FIZIKA.Darslik 9-sinf. Toshkent 2014. 3. https://uz.m.wikipedia.org 4. https://hozir.org 5. https://kun.uz 6. https://ziyonet.uz

Foydalanilgan adabiyotlar:
Download 25.33 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2020
ma'muriyatiga murojaat qiling