Ergashev Jamshid Qo’ldoshevich- JDPU o‘qituvchisi
Gaz qonunlarini o‘rganayotganda masalalar yechish alohida ahamiyat kasb etadi. Gaz qonunlari bo‘yicha hisoblash masalalarini ikkita turga ajratish mumkin: birinchisi gaz massasi o‘zgarmaydigan masala (bu holda, har ikkala makroskopik parametr
p,V,T yoki ikkitasi o‘zgaradi, uchinchisi doimiy bo‘lib qoladi) va ikkinchisi gazning massasi o‘zgaradi (barcha termodinamik parametrlar yoki ularning ikkitasi o‘zgarishi mumkin). Birinchi tipdagi masalalar qisman gaz qonuniyatlari va Klayperon tenglamasini o‘rgangandan so‘ng, ikkinchi tipdagi masalalar Mendeleyev-Klapyeron tenglamasini o‘rgangandan so‘ng hal qilinadi.
Masalalar yechishda gaz qonuniyatlarining o‘ziga xos xususiyatlarini hisobga olgan holda, umumiy yechim algoritmi qo‘llaniladi. Natijada, ular gaz holatining qaysi parametrlari o‘zgarishini va doimiy bo‘lib qolishini aniqlaydilar va shu munosabat bilan bajariladigan jarayonning xususiyatini aniqlaydilar.
Eng muhimi, har bir holatda qaysi qonunni qo‘llash kerakligi ko‘rsatiladi. Diqqat! Agar vazifa gazning temperaturasi o‘zgarmasligini yoki jarayon asta-sekin davom etayotganligini aytsa, unda ular bu izotermik ekanligini va Boyl-Marriott qonunini bu yerda qo‘llash mumkinligini aytadilar. Ammo ko‘pgina vazifalar sharoitida bu haqda biron bir so‘z aytilmaydi va biz o‘zimiz uchun taxmin qilishimiz kerak. Bunday barcha holatlarda, masalaning shartlarini tuzganlar, hech bo‘lmaganda, qanday qilib jarayon asta-sekin yoki tez sodir bo‘lganligini aniq ko‘rsatib berish kerak. Chunki, agar jarayon sekinroq bo‘lsa, bu izotermik jarayon edi, agar jarayon tez bo‘lsa, u adiabatik bo‘lib, unda gaz temperaturasi o‘zgaradi. Va bu holatlarda masalaning yechimi boshqacha bo‘ladi. Agar shart suyuqlik ustuni haqida biron bir narsani aytsa, unda suyuqlik ustunining bosimi formulasi siz uchun foydali bo‘lishi mumkin va agar u porshenning massasi yoki og‘irligi yoki gaz joylashgan porshenning bosimi yoki vazni yoki massasi haqida gapirsa. porshenga qo‘yilgan og‘irlik. Ushbu barcha holatlarda, bosim formulasi siz uchun foydali bo‘lishi mumkin. Bu yerda bosim og‘irligi yoki porshenning
P og‘irligi yoki og‘irligi yoki tashqi kuch
F.
Shuni unutmaslik kerakki, molekulyar fizikadagi masalalarda Selsiy gradusini Kelvinga aylantirish juda muhim, aks holda siz yechimda qo‘pol xato bo‘ladi.
Vazifalarning birinchi guruhi bir yoki bir nechta koordinatalar tizimida izojarayon grafikalarini tuzish zarur bo‘lgan amallardan iborat. Masalan: agar bosim va hajm ko‘paytmasi bo‘lsa, 20 °C temperaturada yuzaga keladigan izotermik jarayonni rejalashtirish (
p, V; V, T; p, T koordinatalarida grafik tuzish).
Ikkinchi guruhning vazifalari grafikni o‘qish va undan termodinamik parametrlarning qiymatlarini aniqlash talab qiladi.
Grafik masalalarni yechishda esda tuting: agar sizga grafikda ma’lum bir dumaloq jarayon berilsa, (ya’ni natijada gaz boshlang‘ich parametrlarga ega bo‘lgan dastlabki holatga o‘tadigan jarayon) va siz bu jarayonni boshqa koordinata o‘qlarida aks ettirishingiz kerak bo‘lsa, siz hosil qilgan grafiklarda, jarayon ham dumaloq bo‘lishi kerak, ya’ni jadval yopilishi kerak. Agar sizning grafigingizda dumaloq jarayonning alohida bo‘limlari tasvirlangan segmentlarning uchlari bir nuqtada ulanmagan bo‘lsa, unda grafik to‘g‘ri tuzilmagan. Agar uchburchak asl grafikda ko‘rsatilgan bo‘lsa, unda siz tasvirlagan aylanma jarayonning grafigi, har ikkala tomoni doimiy massadagi gazdagi izojarayonlardan biriga to‘g‘ri keladigan bo‘lsa,
p-V koordinata o‘qlarida chizish bundan mustasno, bu yerda izoterma giperbola shaklida bo‘ladi. Agar
p-V koordinata o‘qlarida grafik to‘rtburchaklar shaklida bo‘lsa,
p-T va
V-T koordinatalari o‘qlarida u ham to‘rtburchak bo‘lishi kerak.
Gazlardagi jarayonlar grafigi bo‘yicha bosim har doim vertikal o‘q (ordinata o‘qi) va
T temperaturasi gorizontal o‘q (abssissa o‘qi) bo‘ylab chetga suriladi.
p-V koordinatalaridagi
V hajm abssissa bo‘ylab,
V-T koordinatalari esa ordinata o‘qi bo‘ylab chiziladi.
Agar
V-T va
p-T koordinatalardagi grafikda bo‘lsa, jarayonning alohida qismlarini gazda davom ettirish kelib chiqish joyidan o‘tmasa, lekin koordinata o‘qlarini kelib chiqish joyidan ma’lum masofada kesib o‘tgan bo‘lsa, u holda bu izojarayon emas, ya’ni bunday jarayonda barcha, ya’ni uchta parametr –
p, V va
T o‘zgaradi.
Murakkab masalalarda gaz holatining barcha uchta makroskopik parametrlari o‘zgaradi. Masalan, gaz 1 holatidan 2 holatiga o‘tadi (2-rasmga qarang). Gaz massasi o‘zgarmaydi. Ushbu ikki holatdagi gaz hajmini taqqoslang. Masalani yechish uchun 1- va 2- nuqtalar orqali izoxorlarni, so‘ngra 1-nuqta orqali izotermalarni chizish kerak. Xulosa qiling: 01-chiziq bilan ko‘rsatilgan jarayon 02-chiziqda ko‘rsatilgan jarayonga qaraganda kichikroq hajmga to‘g‘ri keladi, shuning uchun 1-holat 2-holatga qaraganda kamroq hajm bilan tavsiflanadi.
