"Molekulyar fizika va termodinamika" mavzusiga bag'ishlangan fizika fanidan imtihonning birinchi qismidagi topshiriqlarni tahlil qilishni davom ettiramiz. Odatdagidek, barcha echimlar fizika o'qituvchisining batafsil sharhlari bilan taqdim etiladi. Shuningdek, barcha taklif etilgan vazifalarning video tahlili mavjud. Maqolaning oxirida siz fizika bo'yicha imtihonning boshqa topshiriqlarini tahlil qilish uchun havolalarni topishingiz mumkin.

Termodinamik muvozanat - bu tizimning makroskopik parametrlari vaqt o'tishi bilan o'zgarmaydigan holati. Bu holatga idishdagi azot va kislorodning harorati tenglashganda erishiladi. Boshqa barcha parametrlar gazlarning har birining massasiga bog'liq bo'ladi va umumiy holatda, hatto termodinamik muvozanatga erishilganda ham bir xil bo'lmaydi. To'g'ri javob: 1.

Izobarik jarayonda hajm V va harorat T

Shunday qilib, giyohvandlik V dan T to'g'ridan-to'g'ri proportsional bo'lishi kerak va agar harorat pasaysa, u holda tovush ham kamayishi kerak. Grafik 4 mos keladi.

Issiqlik dvigatelining samaradorligi quyidagi formula bilan aniqlanadi:

Bu yerda A- siklda bajariladigan ish, Q 1 - isitish moslamasidan bir tsiklda ishlaydigan suyuqlik tomonidan olingan issiqlik miqdori. Hisob-kitoblar quyidagi natijani beradi: kJ.

11. Izoprotsesslarni o'rganishda havo bilan to'ldirilgan va manometrga ulangan o'zgaruvchan hajmli yopiq idish ishlatilgan. Idishning hajmi asta-sekin oshirilib, undagi havo bosimini doimiy ravishda ushlab turadi. Idishdagi havo harorati va uning zichligi qanday o'zgaradi? Har bir miqdor uchun uning o'zgarishining tegishli xususiyatini aniqlang: 1) oshirish 2) pasayish 3) o'zgarmaydi Har bir jismoniy miqdor uchun tanlangan raqamlarni jadvalga yozing. Javobdagi raqamlar takrorlanishi mumkin.

Jarayon izobarikdir. Izobarik jarayonda hajm V va harorat T Ideal gaz o'rtasidagi bog'liqlik quyidagicha:

Shunday qilib, giyohvandlik V dan T to'g'ridan-to'g'ri proportsional, ya'ni hajm ortishi bilan harorat ham oshadi.

Moddaning zichligi massaga bog'liq m va hajm V nisbat:

Shunday qilib, doimiy massada m giyohvandlik ρ dan V teskari proportsional, ya'ni hajm oshsa, zichlik kamayadi.

To'g'ri javob: 12.

12. Rasmda 2 mol ideal gaz holatining to‘rtta ketma-ket o‘zgarishi diagrammasi ko‘rsatilgan. Qaysi jarayonda gazning ishi kattaligi bo‘yicha musbat va minimal, qaysi birida tashqi kuchlarning ishi musbat va kattaligi minimal bo‘ladi? Ushbu jarayonlarni diagrammadagi jarayon raqamlari bilan moslang. Birinchi ustunning har bir pozitsiyasi uchun ikkinchi ustundan mos keladigan pozitsiyani tanlang va jadvaldagi tanlangan raqamlarni mos keladigan harflar ostida yozing.

Gazning ishi koordinatalarda gaz jarayoni grafigi ostidagi maydonga son jihatdan teng. Belgida u hajmning oshishi bilan sodir bo'ladigan jarayonda ijobiy, aksincha, salbiy. Tashqi kuchlarning ishi, o'z navbatida, xuddi shu jarayonda gazning ishiga mutlaq qiymat bo'yicha teng va ishoraga qarama-qarshidir.

Ya'ni, gazning ishi 1 va 2 jarayonlarda ijobiydir. Shu bilan birga, 2-jarayonda u 1-jarayonga qaraganda kamroq, chunki rasmdagi sariq trapezoidning maydoni jigarrang trapezoid:

Aksincha, gazning ishi 3 va 4 jarayonlarda manfiy bo'ladi, demak bu jarayonlarda tashqi kuchlarning ishi ijobiydir. Bundan tashqari, 4-jarayonda u 3-jarayonga qaraganda kamroq, chunki rasmdagi ko'k trapezoidning maydoni qizil trapezoidning maydonidan kamroq:

Shunday qilib, to'g'ri javob 42.

Bu fizika fanidan imtihonning birinchi qismidan "Molekulyar fizika va termodinamika" mavzusidagi oxirgi topshiriq edi. Mexanikadagi vazifalar tahlilini qidiring.

Sergey Valerievich tomonidan tayyorlangan material

"Get an A" video kursi matematikadan 60-65 ballgacha imtihonni muvaffaqiyatli topshirish uchun zarur bo'lgan barcha mavzularni o'z ichiga oladi. Matematikada FOYDALANISH profilining 1-13 barcha topshiriqlarini toʻliq bajaring. Matematikada asosiy USE ni topshirish uchun ham javob beradi. Imtihonni 90-100 ball bilan topshirmoqchi bo'lsangiz, 1-qismni 30 daqiqada va xatosiz hal qilishingiz kerak!

10-11-sinflar uchun, shuningdek, o'qituvchilar uchun imtihonga tayyorgarlik kursi. Matematika bo'yicha imtihonning 1-qismini (birinchi 12 ta masala) va 13- muammoni (trigonometriya) hal qilish uchun kerak bo'lgan hamma narsa. Va bu Yagona davlat imtihonida 70 balldan ko'proq ball to'playdi va na yuz ball talaba, na gumanist ularsiz ishlay olmaydi.

Barcha kerakli nazariya. Imtihonning tezkor echimlari, tuzoqlari va sirlari. FIPI Bankining vazifalaridan 1-qismning barcha tegishli vazifalari tahlil qilindi. Kurs USE-2018 talablariga to‘liq javob beradi.

Kurs har biri 2,5 soatdan iborat 5 ta katta mavzuni o'z ichiga oladi. Har bir mavzu noldan sodda va tushunarli tarzda berilgan.

Yuzlab imtihon topshiriqlari. Matnli masalalar va ehtimollar nazariyasi. Muammoni hal qilishning oddiy va esda qoladigan algoritmlari. Geometriya. Nazariya, ma'lumotnoma, USE vazifalarining barcha turlarini tahlil qilish. Stereometriya. Yechish uchun hiyla-nayranglar, foydali varaqlar, fazoviy tasavvurni rivojlantirish. Trigonometriya noldan - 13-topshiriqga. Tikish o'rniga tushunish. Murakkab tushunchalarni vizual tushuntirish. Algebra. Ildizlar, darajalar va logarifmlar, funktsiya va hosila. Imtihonning 2-qismining murakkab masalalarini yechish uchun asos.

FOYDALANISH 2018. Fizika. Men imtihondan o'taman! Mexanika. Molekulyar fizika. Oddiy vazifalar. Demidova M.Yu., Gribov V.A., Gigolo A.I.

M.: 2018 - 204 b.

Modulli kurs “Men imtihonni topshiraman! Fizika" fizika bo'yicha yagona davlat imtihonini o'tkazish uchun nazorat o'lchov materiallarini ishlab chiqish bo'yicha Federal komissiya a'zolari orasidan mualliflar jamoasi tomonidan yaratilgan. Unga "O'z-o'zini tayyorlash kursi" va "Tipik vazifalar" qo'llanmalari kiradi. Kurs 10-11-sinf o‘quvchilarini davlat yakuniy attestatsiyasiga tayyorlash uchun mo‘ljallangan. Darslar ketma-ketligi fizika fanidan imtihon varaqasi mantiqida modul prinsipi asosida berilgan. Har bir dars ma'lum bir natijaga qaratilgan bo'lib, imtihon ishining aniq topshirig'ini bajarish uchun asosiy nazariy ma'lumotlar va amaliy ko'nikmalarni rivojlantirishni o'z ichiga oladi. Qo'llanmada imtihon ishi mantig'iga muvofiq tuzilgan tematik modullar keltirilgan. Kurs o'qituvchilar, maktab o'quvchilari va ularning ota-onalariga ta'lim standarti talablariga bitiruvchilarning tayyorgarlik darajasiga erishilganligini tekshirish / o'z-o'zini tekshirish uchun mo'ljallangan.

Format: pdf

Hajmi: 45 MB

Ko'ring, yuklab oling: drive.google

MAZMUNI
Muqaddima 3
1-25-darslar. Mexanika

1-5-darslar. Kinematika
Malumot materiallari 8
Mustaqil ish uchun topshiriqlar 12
“Kinematika” mavzusi bo’yicha test ishi 29
6-10-darslar. Dinamiklar
Malumot materiallari 33
Mustaqil ish uchun topshiriqlar 36
“Dinamikalar” mavzusi bo’yicha tekshirish ishi 58
11-15-darslar. Mexanikada saqlanish qonunlari
Malumot materiallari 62
Mustaqil ish uchun topshiriqlar 64
“Mexanikada saqlanish qonunlari” mavzusida tekshirish ishi 88
16-20-darslar. Statika
Malumot materiallari 91
Mustaqil ish uchun topshiriqlar 93
“Statika” mavzusi bo’yicha test ishi 102
21-25-darslar. Mexanik tebranishlar va to'lqinlar
Ma'lumotnomalar 104
Mustaqil ish uchun topshiriqlar 106
“Mexanik tebranishlar va to’lqinlar” mavzusi bo’yicha tekshirish ishi 128
26-35-darslar. Molekulyar fizika
26-30-darslar. Molekulyar kinetik nazariya
Malumot materiallari 132
Mustaqil ish uchun topshiriqlar 137
“Molekulyar-kinetik nazariya” mavzusidagi tekshirish ishi 158
31-35-darslar. Termodinamika
Ma'lumotnomalar 163
Mustaqil ish uchun topshiriqlar 166
“Termodinamika” mavzusida tekshirish ishi 187
Mustaqil ish uchun topshiriqlarga javoblar 192

Ma'lumotnomalar mavzu bo'yicha asosiy nazariy ma'lumotlarni o'z ichiga oladi. Ular fizikadagi USE kodifikatori mazmunining barcha elementlarini o'z ichiga oladi, lekin kodifikatorning har bir pozitsiyasi batafsilroq taqdim etiladi: barcha tushunchalarning ta'riflari, qonunlarning formulalari va boshqalar.Tematik blok ustida ishlashni boshlashdan oldin, u ushbu ma'lumotnomalarni o'rganish, ularda ushbu mavzu bo'yicha sanab o'tilgan barcha tarkib elementlarini tushunish kerak. Agar biror narsa tushunarsiz bo'lib qolsa, zarur nazariy materialni yana bir bor o'rganib chiqib, darslikning tegishli bandiga qaytish kerak.
Mustaqil ish uchun topshiriqlarni bajarishda ma'lumotnoma materiallariga murojaat qilishingiz mumkin va mavzu bo'yicha tekshirish ishlarini bajarishda boshqa ma'lumotnomalarga murojaat qilmaslikka harakat qiling. Shu nuqtada, barcha kerakli formulalar allaqachon eslab qolishi va muammolarni hal qilishda ishonchli tarzda qo'llanilishi kerak.
Mustaqil ish uchun topshiriqlar KIM USE satrlari uchun topshiriqlar tanlovini o'z ichiga oladi, unda ushbu mavzu mazmuni elementlari tekshiriladi. Birinchidan, asosiy darajadagi chiziqlar uchun vazifalarning eng batafsil tanlovi taqdim etiladi. Bu erda har bir kontent elementi uchun to'plamlar ajratib ko'rsatiladi va bunday to'plam ichida imtihon qog'ozi topshiriqlarining har bir modeli uchun kamida ikkita vazifa mavjud.

1-5-darslar. Kinematika
MA'LUMOT MATERIALLARI
1.1.1. Mexanik harakat - vaqt o'tishi bilan jismning boshqa jismlarga nisbatan fazodagi holatining o'zgarishi (yoki tananing shaklining o'zgarishi).
Mexanik harakat, bu ta'rif natijasida, nisbiydir: jismning qanday harakatlanishi, bu harakat qaysi ob'ektga nisbatan ko'rib chiqilishiga bog'liq. Misol: chamadon vagon tokchasida harakatsiz yotadi, lekin poezd bilan birga Yerga nisbatan harakatlanadi.
Malumot doirasi mexanik harakatni miqdoriy tavsiflash uchun xizmat qiladi. Shuning uchun, mexanik harakatning ta'rifi tufayli, mos yozuvlar doirasi quyidagilardan iborat:
1) ma'lumot organi (shaklini o'zgartirmagan holda);
2) mos yozuvlar organi bilan qattiq bog'langan koordinatalar tizimi;
3) mos yozuvlar tanasi bilan qattiq bog'langan soat (vaqtni o'lchash uchun qurilma).
1.1.2. Moddiy nuqta - haqiqiy jismning eng oddiy modeli bo'lib, u bilan jismning massasi, uning zaryadi va boshqalar bog'langan geometrik nuqta bo'lib, ushbu masalada tananing o'lchamlarini e'tiborsiz qoldirish mumkin bo'lsa, ushbu model qo'llaniladi. Bunday vazifalarning eng keng tarqalgan ikkita misoli:
- tananing bosib o'tgan masofasi tananing o'zi kattaligidan ancha katta (avtomobil 50 km/soat tezlikda 100 km yurdi. Harakat vaqtini toping);
- qattiq jismning translatsiya harakati holati (pastga qarang). Bunday holda, tananing barcha nuqtalari bir xil tarzda harakat qiladi, shuning uchun tananing bir nuqtasining harakatini o'rganish kifoya.

Maqsad: USE kodifikatoriga muvofiq molekulyar fizikaning asosiy tushunchalari, qonunlari va formulalarini takrorlash.

USE 2012 da sinovdan o'tgan kontent elementlari:
1.AKTning asosiy qoidalari.
2. Gazlar, suyuqliklar va qattiq jismlarning tuzilishi modellari.
3. Ideal gaz modeli.
4. Ideal gazning MKT ning asosiy tenglamasi.
5. Absolyut harorat uning o'rtacha kinetik energiyasining o'lchovi sifatida
zarralar.
6. Mendeleyev-Klapeyron tenglamasi.
7.Izoprotsesslar.
8. Suyuqlik va gazlarning o'zaro o'zgarishi.
9. To'yingan va to'yinmagan bug'lar. Havoning namligi.
10. Moddaning yig'ilish holatining o'zgarishi. erish va
qattiqlashuv.
11. Termodinamika: ichki energiya, issiqlik miqdori, ish.
12. Termodinamikaning birinchi qonuni
13. Termodinamikaning ikkinchi qonuni.
14. Termodinamikaning birinchi qonunining izoproseslarga tatbiq etilishi.
15.Issiqlik mashinalarining samaradorligi.

ICBning asosiy qoidalari

Molekulyar kinetik nazariya deyiladi
materiyaning tuzilishi va xossalari haqidagi ta’limotga asoslanadi
kabi atom va molekulalarning mavjudligi haqidagi g'oyalar
kimyoviy moddalarning eng kichik zarralari.
AKTning asosiy qoidalari:
1. Barcha moddalar - suyuq, qattiq va gazsimon -
mayda zarrachalardan, molekulalardan tashkil topgan
o'zlari atomlardan tashkil topgan.
2. Atomlar va molekulalar uzluksizdir
xaotik harakat.
3. Zarrachalar bir-biri bilan kuchlar ta'sirida,
elektr tabiatiga ega (tortadi va
qaytariladi).

Atom. Molekula.

Atom eng kichikdir
kimyoviy tarkibiy qismi
ega bo'lgan element
uning xususiyatlari,
qodir
mustaqil
mavjudlik.
Molekula -
eng kichik barqaror
moddaning zarrasi
atomlardan tashkil topgan
bir yoki bir nechta
kimyoviy elementlar,
asosiyni saqlab qolish
Kimyoviy xossalari
bu modda.

Molekulalar massasi. Moddaning miqdori.

Nisbiy molekulyar (yoki atomik)
moddaning massasi nisbatdir
ommaviy
m0
M r moddalar 1/12 gacha
berilgan molekula (yoki atom).
1
uglerod atomining massasi 12C.
m0C
Moddaning miqdori 12 ga teng
dagi molekulalar soni
tanasi, lekin nisbiy birliklarda ifodalangan.
Mol - bu o'z ichiga olgan moddaning miqdori
qancha atom bo'lsa, shuncha zarracha (molekula).
0,012 kg uglerod 12C tarkibida mavjud.
23
1
anglatadi
har qanday
tarkibidagi moddalar
N A 6v 110mol
mol
bir xil miqdordagi zarrachalar (molekulalar). Bu raqam
Avogadro doimiysi NA deb ataladi.
Moddaning miqdori sonning nisbatiga teng
ma'lum bir tanadagi molekulalar doimiy bo'ladi
Avogadro, ya'ni.
NA
moddaning 1 molidagi molekulalar soniga.
kg
3
m
MM
M
r10
m0 N A
Moddaning molyar massasi deyiladi
massa
mol
1 mol miqdorida olingan modda.

Aksariyat qattiq jismlarning molekulalari
ma'lum bir tartibda joylashgan.
Bunday qattiq jismlar deyiladi
kristalli.
Zarrachalar harakati
muvozanat pozitsiyalari atrofidagi tebranishlar.
Agar biz pozitsiyalarning markazlarini birlashtirsak
zarrachalar muvozanati, keyin
to'g'ri fazoviy panjara,
kristalli deb ataladi.
Molekulalar orasidagi masofani solishtirish mumkin
molekulalarning kattaligi bilan.
Asosiy xususiyatlar: shaklini saqlab qolish va
hajmi. Yagona kristallar anizotropdir.
Anizotropiya - bu fizikaga bog'liqlik
kristalldagi yo'nalishdan xossalari.
l r0

Qattiq jismlar, suyuqliklar va gazlar tuzilishi modellari

Molekulalar orasidagi masofalar
hajmi bo'yicha taqqoslanadigan suyuqliklar
molekulalar, shuning uchun suyuqlik kichikdir
qisqaradi.
Suyuqlik molekulasi tebranadi
vaqtinchalik pozitsiyaga yaqin
muvozanat, boshqalar bilan to'qnashuv
eng yaqin masofadan molekulalar
muhit. Vaqti-vaqti bilan u
sakrashga erishadi
qilishni davom ettirish
boshqa qo'shnilar o'rtasidagi tebranishlar.
Molekulalarning "sakrashlari" bo'ylab sodir bo'ladi
barcha yo'nalishlar bir xil
chastota, bu tushuntiradi
suyuqlikning suyuqligi va u nima
idish shaklini oladi
l r0

Qattiq jismlar, suyuqliklar va gazlar tuzilishi modellari

Gaz molekulalari orasidagi masofa
o'zlaridan ancha katta
molekulalar, shuning uchun gaz shunday siqilishi mumkin
uning hajmi bir necha marta kamayadi
bir marta.
Katta tezlikka ega molekulalar
orasidagi bo'shliqda harakatlanadi
to'qnashuvlar. Vaqtida
to'qnashuv molekulalari keskin o'zgaradi
harakat tezligi va yo'nalishi.
Molekulalar juda zaif tortiladi
bir-biriga, shuning uchun gazlar yo'q
o'ziga xos shakl va doimiy
hajmi.
l r0

Molekulalarning issiqlik harakati

Tasodifiy xaotik harakat
molekulalar termal deyiladi
harakat. Isbot
termal harakatdir
Broun harakati va diffuziya.
Braun harakati termaldir
mayda zarrachalarning harakati
suyuqlik yoki gazda to'xtatilgan,
ta'sir ostida sodir bo'ladi
atrof-muhit molekulalari.
Diffuziya - bu hodisa
ikki yoki undan ortiq penetratsiya
bir-biri bilan aloqa qiladigan moddalar
do'st.
Diffuziya tezligi quyidagilarga bog'liq
moddaning agregat holati va
tana harorati.

10. Modda zarralarining o'zaro ta'siri

Molekulalar orasidagi o'zaro ta'sir kuchlari.
Molekulalar orasidagi juda kichik masofalarda
itaruvchi kuchlar mavjud bo'lishi kerak.
2 - 3 diametrdan ortiq masofalarda
molekulalar, jozibador kuchlar harakat qiladi.

11. Ideal gaz modeli

Ideal gaz nazariy modeldir
gaz, unda o'lchamlari va
gaz zarralarining o'zaro ta'siri va hisobga olish
faqat ularning elastik to'qnashuvlari.
Ideal gazning kinetik modelida
molekulalar ideal deb hisoblanadi
o'rtasida o'zaro ta'sir qiluvchi elastik sharlar
o'zi va devorlari bilan faqat elastik vaqtida
to'qnashuvlar.
Barcha molekulalarning umumiy hajmi qabul qilinadi
idish hajmiga nisbatan kichik,
gaz joylashgan.
Tomir devori, gaz molekulalari bilan to'qnashuv
unga bosim o'tkazish.
Mikroskopik ko'rsatkichlar: massa,
tezlik, molekulalarning kinetik energiyasi.
Makroskopik parametrlar: bosim,
hajmi, harorat.

12. MKT gazlarining asosiy tenglamasi

Ideal gazning bosimi uchdan ikkiga teng
o'rtacha tarjima kinetik energiya
birlik hajmdagi molekulalarning harakati
bu erda n = N / V - molekulalarning kontsentratsiyasi (ya'ni, soni
tomir hajmining birligiga molekulalar)
Dalton qonuni: aralashmadagi bosim kimyoviy jihatdan
o'zaro ta'sir qilmaydigan gazlar ularning yig'indisiga teng
qisman bosimlar
p = p1 + p2 + p3

13. Mutlaq harorat

Harorat tananing isishi darajasini tavsiflaydi.
Issiqlik muvozanati - bu tizimning holati
termal aloqada bo'lgan jismlar, unda yo'q
issiqlik uzatish bir tanadan ikkinchisiga sodir bo'ladi, va
jismlarning barcha makroskopik parametrlari qoladi
o'zgarmagan.
Harorat - bu jismoniy parametr, xuddi shunday
issiqlik muvozanatidagi barcha jismlar uchun.
Harorat fizik yordamida o'lchanadi
asboblar - termometrlar.
Minimal mumkin bo'lgan harorat mavjud
bu molekulalarning xaotik harakatini to'xtatadi.
U mutlaq nol harorat deb ataladi.
Kelvin harorat shkalasi mutlaq deb ataladi
harorat shkalasi.
T t 273

14. Mutlaq harorat

Xaotik harakatning o'rtacha kinetik energiyasi
gaz molekulalari mutlaqga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir
harorat.
3
EkT
2
2
p nE p nkT
3
k - Boltsman doimiysi - ichidagi haroratni bog'laydi
Kelvindagi haroratli energiya birliklari
Harorat o'rtacha kinetik energiyaning o'lchovidir
molekulalarning translatsion harakati.
Xuddi shu bosim va haroratlarda kontsentratsiya
barcha gazlar uchun molekulalar bir xil.
Avogadro qonuni: bir xil hajmdagi gazlarda
harorat va bosim bir xil sonni o'z ichiga oladi
molekulalar

15. Mendeleyev-Klapeyron tenglamasi

Ideal gaz uchun holat tenglamasi o'rtasidagi munosabatdir
ideal gazning parametrlari - bosim, hajm va
uning holatini aniqlaydigan mutlaq harorat.
pVRT
m
RT
M
R kN A 8.31
J
mol K
R - universal gaz doimiysi.
Avogadro qonuni: normal sharoitda har qanday gazning bir moli
0,0224 m3/mol ga teng V0 bir xil hajmni egallaydi.
Holat tenglamasidan bosim o'rtasidagi bog'liqlik kelib chiqadi,
ideal gazning hajmi va harorati
istalgan ikkita holatda bo'ling.
Klapeyron tenglamasi
pV
pV
1 1
T1
2 2
T2
const.

16. Izoprotsesslar

Izoprotsesslar - bu jarayonlar
parametrlardan biri (p, V yoki T) qoladi
o'zgarmagan.
Izotermik jarayon (T = const) -
holatni o'zgartirish jarayoni
termodinamik tizim, oqim
doimiy haroratda T.
Boyl-Mario qonuni: berilgan gaz uchun
massa gaz bosimining mahsulotidir
gazning harorati bo'lmasa, hajmi doimiy bo'ladi
o'zgarmoqda.
const
pV const p
V
T3 > T2 > T1

17. Izoprotsesslar

Izoxorik jarayon - o'zgarish jarayoni

doimiy hajm.
Charlz qonuni: berilgan massali gaz uchun
bosimning haroratga nisbati doimiy,
ovoz balandligi o'zgarmasa.
p
const p const T
T
V3 > V2 > V1

18. Izoprotsesslar

Izobar jarayon - o'zgarish jarayoni
termodinamik tizimning holati
doimiy bosim.
Gey-Lyussak qonuni: berilgan massali gaz uchun
hajmining haroratga nisbati doimiy bo'lsa
gaz bosimi o'zgarmaydi.
V
V V0 1 t
const V const T
T
Doimiy bosimda ideal gaz hajmi
harorat bilan chiziqli o'zgaradi.
bu erda V0 - 0 ° C haroratda gazning hajmi.
a = 1/273,15 K–1 - volumetrik harorat koeffitsienti
gazlarning kengayishi.
p3 > p2 > p1

19. Suyuqlik va gazlarning o'zaro o'zgarishi

Bug'lanish - bu materiyaning o'tishi
suyuq holatdan gaz holatiga.
Kondensatsiya - bu moddaning undan o'tishi
gazsimon holatni suyuqlikka aylantiradi.
Bug'lanish bug'lanishdir
erkin yuzadan keladi
suyuqliklar.
Molekulyar kinetik nuqtai nazardan
nazariya, bug'lanish - bu jarayon
suyuqlik yuzasi eng ko'p uchib chiqadi
tez molekulalar, kinetik energiya
bilan bog'lanish energiyasidan oshib ketadi
qolgan suyuqlik molekulalari. Bu olib boradi
o'rtacha kinetik energiyaning pasayishiga olib keladi
qolgan molekulalar, ya'ni sovutish uchun
suyuqliklar.
Kondensatsiya ajralib chiqadi
atrof-muhitga bir oz issiqlik
chorshanba.

20. Suyuqlik va gazlarning o'zaro o'zgarishi To'yingan va to'yinmagan bug'lar

Yopiq idishda suyuqlik va uning
bug' holatida bo'lishi mumkin
dinamik muvozanat qachon
dan chiqarilgan molekulalar soni
suyuqlik, molekulalar soniga teng,
suyuqlikka qaytish
bug ', ya'ni jarayonlar tezligi qachon
bug'lanish va kondensatsiya
bir xil.
bilan muvozanatda bug'
ularning suyuqligi deyiladi
to'yingan.
To'yingan bug 'bosimi p0
ushbu moddaga bog'liq
uning harorati va unga bog'liq emas
hajmi
To'yingan bug 'bosimi ko'tariladi
nafaqat o'sishi natijasida
suyuqlik harorati, lekin
ortishi tufayli
bug 'molekulalarining kontsentratsiyasi.
p0 nkT

21. Suyuqlik va gazlarning o'zaro o'zgarishi Qaynash

Qaynatish bug'lanishdir
butun suyuqlikda sodir bo'ladi.
Suyuqlik qaynay boshlaydi
qaysi harorat
uning to'yingan bug' bosimi
bosimga tenglashadi
dan tashkil topgan suyuqlik
sirtdagi havo bosimi
suyuqliklar (tashqi bosim) va
ustunning gidrostatik bosimi
suyuqliklar.
Har bir suyuqlik o'z haroratiga ega
qaynoq, bu bosimga bog'liq
to'yingan bug '. Bosim qanchalik past bo'lsa
to'yingan bug ', qanchalik yuqori bo'lsa
mos keladigan qaynash nuqtasi
suyuqliklar

22. Namlik

Namlik - havodagi suv miqdori
juft.
Berilgan hajmdagi suv bug'lari qancha ko'p bo'lsa
havo, bug'ning to'yinganligiga qanchalik yaqin bo'lsa. Qanchalik baland
havo harorati, suv bug'ining miqdori qancha ko'p bo'lsa
to'ldirish uchun talab qilinadi.
Mutlaq namlik - suv bug'ining zichligi
kg/m3 yoki uning qisman bosimi - bosim bilan ifodalanadi
suv bug'i, agar u boshqalarni ishlab chiqaradigan bo'lsa
gazlar yo'q edi.
Nisbiy namlik - bu nisbat
to'yingan bug 'zichligiga mutlaq havo namligi
bir xil haroratda yoki bu qisman nisbati
havodagi bug' bosimi to'yingan bug' bosimiga
bir xil harorat.
p
100%;
100%
0
p0
Gigrometrlar havo namligini aniqlash uchun ishlatiladi:
kondensatsiya va sochlar; va psixrometr.

23. Moddaning agregatsiya holatining o'zgarishi: erish va kristallanish

Erish - moddaning undan o'tishi
qattiq holatdan suyuqlikka aylanadi.
qattiqlashuv yoki kristallanish moddaning suyuq holatdan o'tishi
qiyin.
Moddaning harorati
eriy boshlaydi deb ataladi
erish harorati.
Uning moddasi erishi paytida
harorat o'zgarmaydi, chunki energiya,
tomonidan olingan moddalar sarflanadi
kristall panjarani yo'q qilish. Da
qattiqlashishi kristall hosil qiladi
panjara, va energiya chiqariladi va
moddaning harorati o'zgarmaydi.
Amorf jismlar o'ziga xos xususiyatga ega emas
erish harorati.

24. Termodinamika

Termodinamika - bu issiqlik jarayonlari nazariyasi,
bu molekulyar strukturani hisobga olmaydi
tel.
Termodinamikaning asosiy tushunchalari:
Makroskopik sistema quyidagilardan iborat tizimdir
ko'p sonli zarrachalardan.
Yopiq tizim - bu izolyatsiya qilingan tizim
har qanday tashqi ta'sirlar.
Muvozanat holati - bu holat
makroskopik tizim, unda
uning holatini tavsiflovchi parametrlar,
tizimning barcha qismlarida o'zgarishsiz qoladi.
Termodinamikada jarayon deyiladi
vaqt o'tishi bilan tananing holatini o'zgartirish.

25. Ichki energiya

Jismning ichki energiyasi yig'indisidir
uning barcha molekulalarining kinetik energiyasi va
ularning o'zaro ta'sirining potentsial energiyasi.
Ideal gazning ichki energiyasi
faqat kinetik energiya bilan aniqlanadi
uning noto'g'ri oldinga harakati
molekulalar.
3 m
3
U
RT
UpV
2M
2
Ideal monotomning ichki energiyasi
gaz uning haroratiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir.
Ichki energiya ikkiga o'zgarishi mumkin
yo'llari: ishni bajarish va
issiqlik uzatish.

26. Issiqlik uzatish

Issiqlik uzatish hisoblanadi
spontan uzatish jarayoni
jismlar orasida paydo bo'ladigan issiqlik
har xil harorat bilan.
Issiqlik uzatish turlari
Issiqlik o'tkazuvchanligi
Konvektsiya
Radiatsiya

27. Issiqlik miqdori

Issiqlik miqdori deyiladi
o'zgarishning miqdoriy o'lchovi
tananing ichki energiyasi
issiqlik almashinuvi (issiqlik uzatish).

tanani isitish yoki u tomonidan chiqariladi
sovutish bo'yicha:
s - solishtirma issiqlik sig'imi -
jismoniy miqdorni ko'rsatish
qancha issiqlik talab qilinadi
1 kg moddani 1 0C ga qizdirish uchun.
davomida chiqarilgan issiqlik miqdori
yoqilg'ining to'liq yonishi.
q - solishtirma yonish issiqligi -

qachon chiqarilgan issiqlik miqdori
1 kg og'irlikdagi yoqilg'ining to'liq yonishi.
Q sm t2 t1
Qqm

28. Issiqlik miqdori

Buning uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori
kristall jismning erishi yoki
qattiqlashuv paytida tanadan chiqariladi.
l - o'ziga xos termoyadroviy issiqlik -
nimani ko'rsatadigan qiymat
kerakli issiqlik miqdori
kristall jismga xabar bering
1 kg og'irlikda, shuning uchun haroratda
erish uni butunlay aylantiradi
suyuqlik holati.
Buning uchun zarur bo'lgan issiqlik miqdori
suyuqlikni to'liq konvertatsiya qilish
moddalar bug'ga aylanadi yoki tanadan chiqariladi
kondensatsiya paytida.
r yoki L - o'ziga xos issiqlik
bug'lanish - qiymat,
qanchaligini ko'rsatadi
qaytish uchun issiqlik kerak
1 kg suyuqlik bug'siz
harorat o'zgarishi.
Qm
Qrm; QLm

29. Termodinamikada ishlash

Termodinamikada, mexanikadan farqli o'laroq,
butun tananing harakatini hisobga olmaganda,
lekin faqat harakatlanuvchi qismlar
bir-biriga nisbatan makroskopik tana
do'st. Natijada, tananing hajmi o'zgaradi va
uning tezligi nol bo'lib qoladi.
Kengayganda gaz hosil qiladi
ijobiy ish A" \u003d pDV. Ish A,
gaz ustidagi tashqi jismlar tomonidan amalga oshiriladi
A gazining ishidan faqat belgisi bilan farq qiladi: A
= - A".
Bosim va hajm grafigida
ish ostidagi rasmning maydoni sifatida aniqlanadi
jadval.

30. Termodinamikaning birinchi qonuni

Termodinamikaning birinchi qonuni saqlanish qonuni va
termodinamik tizim uchun energiya konvertatsiyasi.
Tizimning o'tish davrida uning ichki energiyasining o'zgarishi
bir holatdan ikkinchi holatga o'tish ishning yig'indisiga teng
tashqi kuchlar va tizimga o'tkaziladigan issiqlik miqdori.
U A Q
Agar ish tashqi kuchlar tomonidan emas, balki tizim tomonidan bajarilsa:
Q U A
Tizimga o'tkaziladigan issiqlik miqdori ketadi
uning ichki energiyasini o'zgartirish va majburiyatini bajarish
tashqi jismlarda ishlash tizimi.

31. Termodinamikaning birinchi qonunining turli jarayonlarga tadbiq etilishi

izobar jarayon.
Tizimga uzatiladigan issiqlik miqdori,
Q U A
uning ichki energiyasini o'zgartirish uchun ketadi va
tashqi ishlar tizimi tomonidan ishlash
jismlar.
Izoxorik jarayon: V - const => A = 0
Ichki energiyaning o'zgarishi
uzatiladigan issiqlik miqdori.
Izotermik jarayon: T - const => DU = 0
Gazga o'tkaziladigan barcha issiqlik ketadi
ish qilish uchun.
Adiabatik jarayon: tizimda davom etadi,
bilan issiqlik almashmaydi
atrofdagi jismlar, ya'ni. Q=0
Ichki energiyaning o'zgarishi
faqat ish qilish orqali.
UQ
Q A
U A

32. Termodinamikaning ikkinchi qonuni

Barcha jarayonlar o'z-o'zidan sodir bo'ladi
aniq bir yo'nalish. Ular
qaytarilmas. Issiqlik har doim dan uzatiladi
issiq tana sovuqqa, va mexanik
makroskopik jismlarning energiyasi - ichki qismga.
Tabiatdagi jarayonlarning yo'nalishini ko'rsatadi
termodinamikaning ikkinchi qonuni.
R. Klauzius (1822 - 1888): mumkin emas
issiqlikni sovuqroq tizimdan o'tkazing
boshqalar yo'qligida issiqroq
ikkala tizimda bir vaqtning o'zida o'zgarishlar yoki
atrofdagi jismlarda.

33. Issiqlik dvigatelining samaradorligi

Issiqlik dvigatellari qurilmalardir
ichki energiyani aylantirish
yoqilg'ini mexanikaga.
Barcha AP uchun ishchi suyuqlik gazdir,
yoqilg'ining yonishi natijasida olinadi
issiqlik miqdori Q1, qiladi
kengaytirganda ish A". Qism
issiqlik Q2 muqarrar ravishda uzatiladi
muzlatgich, ya'ni. yo'qolgan.
Samaradorlik
issiqlik dvigateli deyiladi
bajarilgan ishlarning nisbati
dvigatel, issiqlik miqdori,
isitgichdan olingan:
Carnotning ideal issiqlik dvigateli
ish sifatida ideal gaz
tana maksimal mumkin
samaradorlik:
A 1-chorak 2
A 1-chorak 2
1-savol
1-savol
maks
T1 T2
T1

34.

35.

1. termometr yuqori harorat uchun mo'ljallanmagan
va almashtirish kerak
2. termometr yuqoriroq ko'rsatadi
harorat
3. termometr pastroq haroratni ko'rsatadi
4.Termometr hisoblangan haroratni ko'rsatadi

36.

1. 180C.
2. 190C
3. 210C.
4. 220C.

37.

T, K
350
300
0
t(min)
2
4
6
8
1. suvning issiqlik sig'imi vaqt o'tishi bilan ortadi
2. 5 daqiqadan so'ng barcha suv bug'lanadi
3. 350 K haroratda suv havoga shunchalik ko'p issiqlik beradi,
u gazdan qancha oladi
4. 5 daqiqadan so'ng suv qaynay boshlaydi

38.

1. Suv dan harakatlanadi
qattiq holatda
00C da suyuqlik.
2. Suv 1000C da qaynaydi.
3. Suvning issiqlik sig'imi
4200 J/(kg 0C) ga teng.
4. Isitish uchun qancha vaqt kerak bo'lsa
suv, qanchalik baland bo'lsa
harorat.

39.

1. I holatda issiqlik uzatish 1 jismdan 2 jismga amalga oshiriladi.
2. II holatda issiqlik uzatish 1 jismdan 2 jismga amalga oshiriladi.
3. Har qanday holatda issiqlik uzatish tanadan 2 amalga oshiriladi
tanaga 1.
4. Issiqlik uzatish faqat II holatda amalga oshiriladi.

40.

R
R
P
R
50
50
50
50
(DA)
40
40
(A)
(B)
30
(G)
40
30
30
20
20
20
10
10
10
0
0
0
0
2
4
6
8
2
4
6
8
10
00
10
2
4
6
8
10
10
1) A diagrammasi
V
V
V
2) B diagrammasi
3) B jadvali
V
4) G jadvali.

41.

1. faqat A
2. faqat B
3. faqat B
4. A, B va C

42.

E k
1
1. 1
2. 2
3. 3
4. 4
1
2
3
4
0
T

43.

44.

1. A
2. B
3. In
4. G
P, kPa
LEKIN
B
2
DA
1
0
G
1
2
3
V, m

45.

1. molekulalarning o'rtacha kinetik energiyasiga teng
suyuqliklar
2. O'rtacha kinetik energiyadan oshib ketadi
suyuqlik molekulalari
3. molekulalarning o'rtacha kinetik energiyasidan kamroq
suyuqliklar
4. molekulalarning umumiy kinetik energiyasiga teng
suyuqliklar

46.

1. 4 marta ortdi
2. 2 marta kamaydi
3. 2 marta ortdi
4. O'zgarmagan
pV
konst T
const p
T
V

47.

48.

1.
2.
3.
4.
200 K
400 K
600 K
1200 K
P, kPa
200
100
0
2
1
4
1
3
2
3
3 V, m
p4V4 p2V2
p2V2
200 3 200
T2
T4
1200 ming
T4
T2
p4V4
100 1

49.

1.
2.
3.
4.
3 barobar kamaydi
3 barobar oshdi
9 barobarga oshdi
o'zgarmagan
2
pnE
3

50.

1.
2.
3.
4.
izobarik isitish
izoxorik sovutish
izotermik siqilish
izoxorik isitish

51.

1. isitgich quvvati
2. suv isitiladigan idishning moddasi
3. Atmosfera bosimi
4. boshlang'ich suv harorati

3. baland bo'lganda, bu ter kabi

64.

1.
2.
3.
4.
faqat suyuq holatda
faqat qattiq holatda
suyuq va qattiq holatda ham
suyuq va gazsimon holatda ham

65.

IZO JARAYON XUSUSIYATLARI
TITLE
ISO PROCESS
A) Gazga berilgan barcha issiqlik ga ketadi
ishni bajarish va gazning ichki energiyasi
o'zgarishsiz qoladi.
1) izotermik
B) Gazning ichki energiyasining o'zgarishi sodir bo'ladi
faqat ish qilish orqali, chunki
atrofdagi jismlar bilan issiqlik almashinuvi yo'q.
2) izobarik
3) izoxorik
4) adiabatik
LEKIN
B
1
4

66.

1
2
3

67.

1. Konservani olovga qo'ygandan so'ng, undagi suv
issiqdan idishning yupqa devori orqali isitiladi
gazni yoqish mahsulotlari. Biroq, harorat oshishi bilan
suv bug'landi va uning bug' bosimi ortdi
jar, u asta-sekin undan havoni chiqarib yubordi.
Suv qaynab, deyarli hammasi bug'langanda, havo
bank ichida deyarli yo'q. Bosim
bu holda idishdagi to'yingan bug'lar teng bo'ldi
tashqi atmosfera bosimi.
2. Kavanoz olovdan chiqarilganda, qopqoq bilan qoplangan va sovutilgan
deyarli xona haroratiga sovuq suv,
kavanoz ichidagi issiq suv bug'i soviydi va amalda
uning devorlariga butunlay quyuqlashgan, berib
kondensatsiya issiqlik tashqariga, sovuq suv, rahmat
devorlar orqali issiqlik o'tkazish jarayoni.

68.

1. Klapeyron-Mendeleyev tenglamasiga muvofiq
2.
bankadagi bug 'bosimi keskin tushib ketdi - birinchi navbatda, tufayli
bankada qolgan bug'ning massasini kamaytirish, ikkinchidan -
haroratning pasayishi tufayli. E'tibor bering, o'tkir
bankdagi bosimning pasayishini ham quyidagicha izohlash mumkin: qachon
haroratni xona bug'iga tushirib, ular kondensatsiyalanadi,
to'yingan holda qoladi, lekin ularning bosimi juda ko'p bo'ladi
haroratda suvning to'yingan bug' bosimidan kamroq
qaynatish (taxminan 40 marta).
Xona haroratida bosim to'yinganligi sababli
suv bug'i atmosferaning faqat kichik bir qismidir
bosim (3-4% dan ko'p bo'lmagan), uni sug'orishdan keyin nozik bir kavanoz
suv bu katta farq ta'sirida bo'ladi
tashqi bosim va ichidagi past bug 'bosimi. Bu bilan
Buning sababi, katta siqish bosimlari bankaga ta'sir qila boshlaydi
jarni tekislashga intiladigan kuchlar. Bir marta
bu kuchlar bo'lishi mumkin bo'lgan chegaraviy qiymatdan oshib ketadi
qutining devorlariga bardosh bering, keyin u tekislanadi va keskin bo'ladi
hajmi kamayadi.

69.

Birinchisiga ko'ra
termodinamika issiqlik miqdori,
muzning erishi uchun zarur, DF1
= lm, bu erda l - solishtirma issiqlik
muzning erishi. DS2 - xulosa
Joule issiqlik: DQ2 = ķPt. DA
berilgan shartlarga muvofiq
DQ1 = 66 kJ va DQ2 = 84 kJ, ya'ni
∆Q1< ΔQ2, и поставленная задача
qilish mumkin

70.

Termodinamikaning birinchi qonuniga ko'ra, miqdor
gazga o'tkaziladigan issiqlik Q, uni o'zgartirish uchun ketadi
ichki energiya DU va bu gaz tomonidan bajarilgan ish
A, ya'ni Q \u003d DU + A. Gaz qizdirilganda,
uning izobarik kengayishi. Bu jarayonda gaz tomonidan bajariladigan ish
teng A = pDV , bu erda gaz hajmining o'zgarishi DV = Sl = pR2l.
Pistonning muvozanat holatidan (rasmga qarang) biz topamiz
gaz bosimi: pS = p0S + Mgkosa, qaerdan
Mg cos
p p0
S
Keyin kerakli qiymat teng bo'ladi
Mg cos
U Q R l p0
2
R
2

71.

1. Berkov, A.V. va hokazo tipik variantlarning eng to'liq nashri
real vazifalar USE 2010, Fizika [Matn]: uchun darslik
bitiruvchilar. qarang. darslik muassasalar / A.V. Berkov, V.A. Qo'ziqorinlar. - OOO
"Astrel nashriyoti", 2009. - 160 p.
2. Kasyanov, V.A. Fizika, 11-sinf [Matn]: uchun darslik
o'rta maktablar / V.A. Kasyanov. - MChJ "Drofa", 2004. -
116 b.
3. Myakishev, G.Ya. va hokazo. Fizika. 11-sinf [Matn]: uchun darslik
umumta'lim maktablari / umumiy ta'lim uchun darslik
maktablari G.Ya. Myakishev, B.B. Buxovtsev. - "Ma'rifat", 2009. - 166 b.
4. Fizikani oching [matn, raqamlar]/ http://www.physics.ru
5. Imtihonga tayyorgarlik / http: //egephizika
6. Pedagogik o'lchovlar federal instituti. Boshqaruv
o'lchov materiallari (CMM) Fizika //[Elektron resurs]//
http://fipi.ru/view/sections/92/docs/
7. Maktabda fizika. Fizika - 10-sinf. Molekulyar fizika.
Molekulyar-kinetik nazariya. Fizika chizmalari/
http://gannalv.narod.ru/mkt/
8. Bu ajoyib fizika / http://sfiz.ru/page.php?id=39

Molekulyar kinetik nazariya kimyoviy moddaning eng kichik zarralari sifatida atomlar va molekulalarning mavjudligi haqidagi g'oyaga asoslangan materiyaning tuzilishi va xususiyatlari haqidagi ta'limot deb ataladi. Molekulyar kinetik nazariya uchta asosiy qoidaga asoslanadi:

• Barcha moddalar - suyuq, qattiq va gazsimon - eng kichik zarrachalardan hosil bo'ladi - molekulalar, ularning o'zlari iborat atomlar("elementar molekulalar"). Kimyoviy moddaning molekulalari oddiy yoki murakkab bo'lishi mumkin va bir yoki bir nechta atomlardan iborat. Molekulalar va atomlar elektr neytral zarralardir. Muayyan sharoitlarda molekulalar va atomlar qo'shimcha elektr zaryadini olib, musbat yoki manfiy ionlarga (mos ravishda anionlar va kationlarga) aylanishi mumkin.
• Atomlar va molekulalar uzluksiz xaotik harakat va o'zaro ta'sirda bo'lib, ularning tezligi haroratga, tabiati esa moddalarning yig'ilish holatiga bog'liq.
• Zarrachalar bir-biri bilan tabiatan elektr kuchlari bilan o'zaro ta'sir qiladi. Zarrachalar orasidagi tortishish o'zaro ta'siri ahamiyatsiz.

Atom- elementning eng kichik kimyoviy bo'linmaydigan zarrasi (temir, geliy, kislorod atomi). Molekula- kimyoviy xossalarini saqlaydigan moddaning eng kichik zarrasi. Molekula bir yoki bir nechta atomlardan iborat (suv - H 2 O - 1 kislorod atomi va 2 vodorod atomi). Va u- bir yoki bir nechta elektron qo'shimcha bo'lgan (yoki elektronlar etarli bo'lmagan) atom yoki molekula.

Molekulalar juda kichikdir. Oddiy bir atomli molekulalar 10-10 m tartibli o'lchamga ega.Murakkab ko'p atomli molekulalar yuzlab va minglab marta katta bo'lishi mumkin.

Molekulalarning tasodifiy tasodifiy harakati issiqlik harakati deyiladi. Issiqlik harakatining kinetik energiyasi harorat oshishi bilan ortadi. Past haroratlarda molekulalar suyuq yoki qattiq holga keladi. Harorat ko'tarilgach, molekulaning o'rtacha kinetik energiyasi kattalashadi, molekulalar bir-biridan uchib ketadi va gazsimon modda hosil bo'ladi.

Qattiq jismlarda molekulalar sobit markazlar (muvozanat pozitsiyalari) atrofida tasodifiy tebranishlarni amalga oshiradilar. Ushbu markazlar kosmosda tartibsiz tarzda (amorf jismlar) joylashgan bo'lishi yoki tartibli ommaviy tuzilmalarni (kristal jismlar) hosil qilishi mumkin.

Suyuqliklarda molekulalar issiqlik harakati uchun ancha katta erkinlikka ega. Ular ma'lum markazlarga bog'lanmagan va suyuqlikning butun hajmi bo'ylab harakatlanishi mumkin. Bu suyuqliklarning suyuqligini tushuntiradi.

Gazlarda molekulalar orasidagi masofa odatda ularning o'lchamlaridan ancha katta. Bunday katta masofadagi molekulalar orasidagi o'zaro ta'sir kuchlari kichik bo'lib, har bir molekula boshqa molekula yoki tomir devori bilan keyingi to'qnashguncha to'g'ri chiziq bo'ylab harakatlanadi. Oddiy sharoitlarda havo molekulalari orasidagi o'rtacha masofa taxminan 10-8 m, ya'ni molekulalarning o'lchamidan yuzlab marta kattaroqdir. Molekulalar orasidagi zaif o'zaro ta'sir gazlarning kengayish va idishning butun hajmini to'ldirish qobiliyatini tushuntiradi. Limitda, o'zaro ta'sir nolga moyil bo'lganda, biz ideal gaz tushunchasiga kelamiz.

Ideal gaz gaz bo'lib, uning molekulalari bir-biri bilan o'zaro ta'sir qilmaydi, elastik to'qnashuv jarayonlari bundan mustasno va moddiy nuqtalar hisoblanadi.

Molekulyar kinetik nazariyada moddaning miqdori zarrachalar soniga proportsional deb hisoblanadi. Moddaning miqdor birligiga mol (mol) deyiladi. mol- bu 0,012 kg uglerodda atomlar bo'lganidek, bir xil miqdordagi zarrachalar (molekulalar) bo'lgan moddaning miqdori 12 C. Uglerod molekulasi bir atomdan iborat. Shunday qilib, har qanday moddaning bir molida bir xil miqdordagi zarrachalar (molekulalar) mavjud. Bu raqam chaqiriladi doimiy Avogadro: N A \u003d 6,022 10 23 mol -1.

Avogadro doimiysi molekulyar kinetik nazariyaning eng muhim konstantalaridan biridir. Moddaning miqdori sonning nisbati sifatida aniqlanadi N moddaning zarralari (molekulalari) Avogadro doimiysiga N A, yoki massaning molyar massaga nisbati sifatida:

Bir mol moddaning massasi molyar massa deb ataladi M. Molyar massa massa mahsulotiga teng m Avogadro konstantasi uchun berilgan moddaning bir molekulasidan 0 (ya’ni bir moldagi zarrachalar soni). Molyar massa har bir mol uchun kilogrammda (kg/mol) ifodalanadi. Molekulalari bitta atomdan iborat bo'lgan moddalar uchun atom massasi atamasi ko'pincha ishlatiladi. Davriy jadvalda molyar massa har bir mol uchun grammda berilgan. Shunday qilib, bizda boshqa formula mavjud:

qayerda: M- molyar massa, N A - Avogadro raqami, m 0 - bitta zarrachaning massasi, N- moddaning massasi tarkibidagi moddaning zarralari soni m. Bundan tashqari, biz kontseptsiyaga muhtojmiz diqqat(hajm birligidagi zarrachalar soni):

Shuningdek, tananing zichligi, hajmi va massasi quyidagi formula bilan bog'liqligini eslang:

Agar muammo moddalar aralashmasi bilan bog'liq bo'lsa, unda ular moddaning o'rtacha molyar massasi va o'rtacha zichligi haqida gapiradi. Noto'g'ri harakatning o'rtacha tezligini hisoblashda bo'lgani kabi, bu miqdorlar aralashmaning umumiy massalari bilan aniqlanadi:

Shuni unutmangki, moddaning umumiy miqdori har doim aralashmaning tarkibiga kiradigan moddalar miqdori yig'indisiga teng bo'ladi va siz hajmga ehtiyot bo'lishingiz kerak. Gaz aralashmasi hajmi emas aralashmadagi gazlar hajmlarining yig'indisiga teng. Demak, 1 kubometr havoda 1 kubometr kislorod, 1 kubometr azot, 1 kubometr karbonat angidrid va boshqalar mavjud. Qattiq jismlar va suyuqliklar uchun (agar shartda boshqacha ko'rsatilmagan bo'lsa), aralashmaning hajmi uning qismlari hajmlarining yig'indisiga teng deb taxmin qilish mumkin.

Ideal gazning MKT ning asosiy tenglamasi

Ularning harakati davomida gaz molekulalari doimo bir-biri bilan to'qnashadi. Shu sababli, ularning harakat xususiyatlari o'zgaradi, shuning uchun molekulalarning momentlari, tezligi, kinetik energiyalari haqida gap ketganda, ular doimo bu miqdorlarning o'rtacha qiymatlarini anglatadi.

Oddiy sharoitlarda gaz molekulalarining boshqa molekulalar bilan to'qnashuvi soni soniyada millionlab marta o'lchanadi. Agar biz molekulalarning o'lchamlari va o'zaro ta'sirini e'tiborsiz qoldiradigan bo'lsak (ideal gaz modelida bo'lgani kabi), u holda biz ketma-ket to'qnashuvlar orasida molekulalar bir xil va to'g'ri chiziqli harakat qiladi deb taxmin qilishimiz mumkin. Tabiiyki, gaz joylashgan idishning devoriga uchib, molekula devor bilan to'qnashuvni ham boshdan kechiradi. Molekulalarning bir-biri bilan va tomir devorlari bilan barcha to'qnashuvlari sharlarning mutlaqo elastik to'qnashuvi deb hisoblanadi. Molekula devor bilan toʻqnashganda molekula impulsi oʻzgaradi, yaʼni molekulaga devor tomondan kuch taʼsir qiladi (Nyutonning ikkinchi qonunini eslang). Ammo Nyutonning uchinchi qonuniga ko'ra, aynan bir xil kuch teskari yo'nalishda yo'naltirilgan bo'lsa, molekula devorga ta'sir qiladi va unga bosim o'tkazadi. Barcha molekulalarning tomir devoriga ta'sirining umumiyligi gaz bosimining paydo bo'lishiga olib keladi. Gaz bosimi molekulalarning tomir devorlari bilan to'qnashuvi natijasidir. Agar molekulalar uchun devor yoki boshqa to'siq bo'lmasa, bosim tushunchasi o'z ma'nosini yo'qotadi. Misol uchun, xonaning markazidagi bosim haqida gapirish mutlaqo ilmiy asosga ega emas, chunki u erda molekulalar devorga bosilmaydi. Xo'sh, nega biz u erga barometr qo'yganimizda, u qandaydir bosim ko'rsatayotganini ko'rib hayron qolamiz? To'g'ri! Chunki barometrning o'zi molekulalar bosadigan devordir.

Bosim molekulalarning tomir devoriga urishining natijasi bo'lganligi sababli, uning qiymati alohida molekulalarning xususiyatlariga bog'liq bo'lishi kerak (o'rtacha xususiyatlar bo'yicha, albatta, barcha molekulalarning tezligi har xil ekanligini eslaysiz). Bu qaramlik ifodalangan ideal gazning molekulyar-kinetik nazariyasining asosiy tenglamasi:

qayerda: p- gaz bosimi, n uning molekulalarining kontsentratsiyasi, m 0 - bitta molekulaning massasi, v kv - rms tezlik (tenglamaning o'zi rms tezligining kvadrati ekanligini unutmang). Bu tenglamaning fizik ma'nosi shundan iboratki, u butun gazning umumiy xususiyatlari (bosim) va alohida molekulalar harakati parametrlari o'rtasidagi bog'liqlikni, ya'ni makro va mikrodunyo o'rtasidagi bog'liqlikni o'rnatadi.

Asosiy MKT tenglamasidan olingan natijalar

Oldingi paragrafda ta'kidlanganidek, molekulalarning issiqlik harakati tezligi moddaning harorati bilan belgilanadi. Ideal gaz uchun bu bog'liqlik oddiy formulalar bilan ifodalanadi ildiz o'rtacha kvadrat tezligi gaz molekulalarining harakati:

qayerda: k= 1,38∙10 –23 J/K – Boltsman doimiysi, T mutlaq haroratdir. Darhol rezervatsiya qiling, bundan keyin barcha vazifalarda siz ikkilanmasdan haroratni Selsiy gradusidan kelvinga aylantirishingiz kerak (issiqlik balansi tenglamasi bo'yicha vazifalar bundan mustasno). Uch konstanta qonuni:

qayerda: R\u003d 8,31 J / (mol ∙ K) - universal gaz doimiysi. Keyingi muhim formula - bu formula gaz molekulalarining translatsiya harakatining o'rtacha kinetik energiyasi:

Ma'lum bo'lishicha, molekulalarning translatsiya harakatining o'rtacha kinetik energiyasi faqat haroratga bog'liq va barcha molekulalar uchun berilgan haroratda bir xil bo'ladi. Va nihoyat, asosiy MKT tenglamasidan eng muhim va tez-tez ishlatiladigan natijalar quyidagi formulalardir:

Haroratni o'lchash

Harorat tushunchasi issiqlik muvozanati tushunchasi bilan chambarchas bog'liq. Bir-biri bilan aloqada bo'lgan jismlar energiya almashishi mumkin. Issiqlik bilan aloqa qilishda bir jismdan ikkinchisiga o'tkaziladigan energiya issiqlik miqdori deb ataladi.

Issiqlik muvozanati- bu termal aloqada bo'lgan jismlar tizimining shunday holati bo'lib, unda bir jismdan ikkinchisiga issiqlik o'tkazilmaydi va jismlarning barcha makroskopik parametrlari o'zgarishsiz qoladi. Harorat issiqlik muvozanatidagi barcha jismlar uchun bir xil bo'lgan fizik parametrdir.

Haroratni o'lchash uchun jismoniy asboblar - termometrlar qo'llaniladi, ularda harorat qiymati ba'zi jismoniy parametrlarning o'zgarishi bilan baholanadi. Termometrni yaratish uchun termometrik moddani (masalan, simob, spirt) va moddaning xususiyatini tavsiflovchi termometrik miqdorni (masalan, simob yoki spirt ustunining uzunligi) tanlash kerak. Termometrlarning turli konstruksiyalarida moddaning turli xil fizik xususiyatlaridan foydalaniladi (masalan, qattiq jismlarning chiziqli o‘lchamlarining o‘zgarishi yoki qizdirilganda o‘tkazgichlarning elektr qarshiligining o‘zgarishi).

Termometrlarni kalibrlash kerak. Buning uchun ular haroratlari berilgan deb hisoblangan jismlar bilan termal aloqaga keltiriladi. Ko'pincha oddiy tabiiy tizimlar qo'llaniladi, ularda harorat atrof-muhit bilan issiqlik almashinuviga qaramay, o'zgarishsiz qoladi - bu normal atmosfera bosimida qaynayotganda muz va suv aralashmasi va suv va bug 'aralashmasi. Tselsiy bo'yicha harorat shkalasida muzning erish nuqtasi 0 ° C, suvning qaynash nuqtasi esa 100 ° C deb belgilanadi. Termometr kapillyarlaridagi suyuqlik ustunining uzunligini 0 ° C va 100 ° S belgilari orasidagi uzunlikning yuzdan bir qismiga o'zgarishi 1 ° S deb qabul qilinadi.

Ingliz fizigi V. Kelvin (Tomson) 1848 yilda yangi harorat shkalasini (Kelvin shkalasi) qurish uchun gaz bosimining nol nuqtasidan foydalanishni taklif qildi. Ushbu shkalada harorat birligi Selsiy shkalasi bilan bir xil, ammo nol nuqtasi siljiydi:

Bu holda, 1ºS harorat o'zgarishi 1 K harorat o'zgarishiga to'g'ri keladi. Tselsiy va Kelvin shkalalarida harorat o'zgarishi tengdir. SI tizimida Kelvin shkalasi bo'yicha haroratni o'lchash birligi kelvin deb ataladi va K harfi bilan belgilanadi. Masalan, xona harorati T Kelvin shkalasi bo'yicha C \u003d 20 ° C ga teng T K = 293 K. Kelvin harorat shkalasi mutlaq harorat shkalasi deb ataladi. Bu fizik nazariyalarni qurishda eng qulay bo'lib chiqadi.

Ideal gaz holat tenglamasi yoki Klapeyron-Mendeleyev tenglamasi

Ideal gaz uchun holat tenglamasi asosiy MKT tenglamasining yana bir natijasidir va quyidagicha yoziladi:

Ushbu tenglama ideal gaz holatining asosiy parametrlari: bosim, hajm, moddaning miqdori va harorat o'rtasidagi munosabatni o'rnatadi. Ushbu parametrlarning o'zaro bog'liqligi juda muhim, ularning har qandayida o'zgarish muqarrar ravishda kamida bittasining o'zgarishiga olib keladi. Shuning uchun bu tenglama ideal gazning holat tenglamasi deb ataladi. U birinchi marta bir mol gaz uchun Klapeyron tomonidan kashf etilgan va keyinchalik Mendeleev tomonidan ko'proq mollar holatiga umumlashtirilgan.

Agar gaz harorati bo'lsa T n \u003d 273 K (0 ° C) va bosim p n \u003d 1 atm \u003d 1 10 5 Pa, keyin ular gazni aytishadi normal sharoitlar.

Gaz qonunlari

Qaysi qonun va qaysi formulani qo'llash kerakligini bilsangiz, gaz parametrlarini hisoblash uchun muammolarni hal qilish juda soddalashtirilgan. Shunday qilib, asosiy gaz qonunlarini ko'rib chiqaylik.

1. Avogadro qonuni. Har qanday moddaning bir molida Avogadro soniga teng, bir xil miqdordagi strukturaviy elementlar mavjud.

2. Dalton qonuni. Gazlar aralashmasining bosimi ushbu aralashmaga kiritilgan gazlarning qisman bosimlari yig'indisiga teng:

Gazning qisman bosimi, agar aralashmadan boshqa barcha gazlar to'satdan yo'qolib qolsa, u hosil qiladigan bosimdir. Masalan, havo bosimi azot, kislorod, karbonat angidrid va boshqa aralashmalarning qisman bosimlari yig'indisiga teng. Bunda aralashmadagi gazlarning har biri unga berilgan butun hajmni egallaydi, ya'ni har bir gazning hajmi aralashmaning hajmiga teng bo'ladi.

3. Boyl-Mariot qonuni. Agar gazning massasi va harorati doimiy bo'lib qolsa, gaz bosimi va uning hajmining mahsuloti o'zgarmaydi, shuning uchun:

Doimiy haroratda sodir bo'ladigan jarayonga izotermik deyiladi. E'tibor bering, Boyl-Mariott qonunining bu oddiy shakli gazning massasi o'zgarmas bo'lsagina amal qiladi.

4. Gey-Lyusak qonuni. Gay-Lyussak qonunining o'zi imtihonlarga tayyorgarlik ko'rishda alohida ahamiyatga ega emas, shuning uchun biz uning natijasini beramiz. Agar gazning massasi va bosimi doimiy bo'lib qolsa, u holda gaz hajmining uning mutlaq haroratiga nisbati o'zgarmaydi, shuning uchun:

Doimiy bosim ostida sodir bo'ladigan jarayon izobarik yoki izobarik deb ataladi. E'tibor bering, Gey-Lyussak qonunining bu oddiy shakli gazning massasi o'zgarmas bo'lsagina amal qiladi. Haroratni Selsiydan kelvinga aylantirishni unutmang.

5. Charlz qonuni. Gey-Lyussak qonuni singari, Charlz qonuni ham biz uchun muhim emas, shuning uchun biz faqat uning natijasini beramiz. Agar gazning massasi va hajmi doimiy bo'lib qolsa, gaz bosimining uning mutlaq haroratiga nisbati o'zgarmaydi, shuning uchun:

Doimiy hajmda sodir bo'ladigan jarayon izoxorik yoki izoxorik deyiladi. E'tibor bering, Charlz qonunining bu oddiy shakli gazning massasi bir xil bo'lsagina amal qiladi. Haroratni Selsiydan kelvinga aylantirishni unutmang.

6. Umumjahon gaz qonuni (Klapeyron). Gazning doimiy massasida uning bosimi va hajmi mahsulotining haroratga nisbati o'zgarmaydi, shuning uchun:

E'tibor bering, massa bir xil bo'lishi kerak va kelvinlarni unutmang.

Shunday qilib, bir nechta gaz qonunlari mavjud. Muammoni hal qilishda ulardan birini ishlatishingiz kerak bo'lgan belgilarni sanab o'tamiz:

1. Avogadro qonuni molekulalar soni haqida gapiradigan barcha muammolar uchun amal qiladi.
2. Dalton qonuni gazlar aralashmasi bilan bog'liq barcha masalalar uchun amal qiladi.
3. Charlz qonuni gaz hajmi o'zgarmagan masalalarda qo'llaniladi. Odatda bu aniq aytiladi yoki muammoda "pistonsiz yopiq idishdagi gaz" so'zlari mavjud.
4. Agar gaz bosimi o'zgarmagan bo'lsa, Gey-Lyussak qonuni amal qiladi. Masalalarda "harakatlanuvchi piston bilan yopilgan idishdagi gaz" yoki "ochiq idishdagi gaz" so'zlarini qidiring. Ba'zida kema haqida hech narsa aytilmaydi, lekin shartga ko'ra, u atmosfera bilan aloqa qiladi. Keyin atmosfera bosimi har doim o'zgarishsiz qoladi deb taxmin qilinadi (agar shartda boshqacha ko'rsatilmagan bo'lsa).
5. Boyl-Mariot qonuni. Bu eng qiyini. Xo'sh, agar muammo gazning harorati o'zgarmaganligini aytsa. Agar shartda "sekin" so'zi bo'lsa, biroz yomonroq. Masalan, gaz asta-sekin siqiladi yoki asta-sekin kengayadi. Gazni issiqlik o'tkazuvchi porshen bilan yopib qo'yganligi aytilsa, bundan ham yomoni. Nihoyat, harorat haqida hech narsa aytilmagan bo'lsa, bu juda yomon, lekin vaziyatdan u o'zgarmasligini taxmin qilish mumkin. Odatda bu holatda talabalar umidsizlikdan Boyl-Mariotte qonunini qo'llashadi.
6. Umumjahon gaz qonuni. Agar gazning massasi doimiy bo'lsa (masalan, gaz yopiq idishda bo'lsa), lekin shartga ko'ra boshqa barcha parametrlar (bosim, hajm, harorat) o'zgarishi aniq bo'lsa ishlatiladi. Umuman olganda, universal qonun o'rniga siz tez-tez Klapeyron-Mendeleev tenglamasidan foydalanishingiz mumkin, siz to'g'ri javob olasiz, faqat har bir formulada siz ikkita qo'shimcha harf yozasiz.

Izoprotsesslarning grafik tasviri

Fizikaning ko'pgina bo'limlarida kattaliklarning bir-biriga bog'liqligi grafik tarzda qulay tarzda tasvirlangan. Bu jarayon tizimida yuzaga keladigan parametrlar o'rtasidagi munosabatni tushunishni soddalashtiradi. Ushbu yondashuv molekulyar fizikada juda ko'p qo'llaniladi. Ideal gazning holatini tavsiflovchi asosiy parametrlar bosim, hajm va haroratdir. Muammolarni echishning grafik usuli bu parametrlarning turli gaz koordinatalarida o'zaro bog'liqligini tasvirlashdan iborat. Gaz koordinatalarining uchta asosiy turi mavjud: ( p; V), (p; T) va ( V; T). E'tibor bering, bular faqat asosiy (eng keng tarqalgan koordinatalar turlari). Muammolar va testlar mualliflarining tasavvurlari cheklanmagan, shuning uchun siz boshqa har qanday koordinatalarni uchratishingiz mumkin. Shunday qilib, asosiy gaz koordinatalarida asosiy gaz jarayonlarini tasvirlaymiz.

Izobarik jarayon (p = const)

Izobarik jarayon - gazning doimiy bosimi va massasida sodir bo'ladigan jarayon. Ideal gazning holat tenglamasidan kelib chiqqan holda, bu holda hajm haroratga to'g'ridan-to'g'ri proportsional ravishda o'zgaradi. Koordinatalarda izobar jarayonning grafiklari R–V; V–T va R–T quyidagi shaklga ega:

V–T koordinatalar to'liq koordinatalar boshiga yo'naltirilgan, ammo bu grafik hech qachon to'g'ridan-to'g'ri boshlang'ichdan boshlana olmaydi, chunki juda past haroratlarda gaz suyuqlikka aylanadi va hajmning harorat o'zgarishiga bog'liqligi.

Izoxorik jarayon (V = const)

Izoxorik jarayon gazni doimiy hajmda va idishdagi moddaning miqdori o'zgarmagan holda qizdirish yoki sovutish jarayonidir. Ideal gazning holat tenglamasidan kelib chiqqan holda, bu sharoitda gazning bosimi uning mutlaq haroratiga to'g'ridan-to'g'ri mutanosib ravishda o'zgaradi. Koordinatalarda izoxorik jarayonning grafiklari R–V; R–T va V–T quyidagi shaklga ega:

E'tibor bering, grafikning davomi p–T koordinatalar to'liq koinotga yo'naltirilgan, ammo bu grafik hech qachon to'g'ridan-to'g'ri kelib chiqishidan boshlana olmaydi, chunki gaz juda past haroratlarda suyuqlikka aylanadi.

Izotermik jarayon (T = const)

Izotermik jarayon - doimiy haroratda sodir bo'ladigan jarayon. Ideal gazning holat tenglamasidan kelib chiqadiki, doimiy haroratda va idishdagi moddaning doimiy miqdorida gaz bosimining mahsuloti va uning hajmi doimiy bo'lib qolishi kerak. Koordinatalarda izotermik jarayonning grafiklari R–V; R–T va V–T quyidagi shaklga ega:

E'tibor bering, molekulyar fizikada grafiklar bo'yicha topshiriqlarni bajarishda emas koordinatalarni mos keladigan o'qlar bo'ylab yotqizishda alohida aniqlik talab qilinadi (masalan, koordinatalar p 1 va p 2 ta ikki holatli gaz tizimi p(V) koordinatalari bilan mos tushdi p 1 va p Tizimdagi ushbu holatlardan 2 tasi p(T). Birinchidan, bu turli xil shkalalarni tanlash mumkin bo'lgan turli xil koordinatalar tizimlari, ikkinchidan, bu asosiy narsadan - jismoniy vaziyatni tahlil qilishdan chalg'itadigan keraksiz matematik rasmiyatchilikdir. Asosiy talab - grafiklarning sifatli ko'rinishi to'g'ri bo'lishi.

Nonizoprotsesslar

Ushbu turdagi muammolarda barcha uchta asosiy gaz parametrlari o'zgaradi: bosim, hajm va harorat. Faqat gazning massasi doimiy bo'lib qoladi. Eng oddiy holat - bu muammo universal gaz qonuni yordamida "boshqa" hal qilinganda. Agar siz gaz holatining o'zgarishini tavsiflovchi jarayon tenglamasini topishingiz yoki ushbu tenglama yordamida gaz parametrlarining harakatini tahlil qilishingiz kerak bo'lsa, biroz qiyinroq. Keyin siz shunday harakat qilishingiz kerak. Ushbu jarayon tenglamasini va universal gaz qonunini (yoki Klapeyron-Mendeleev tenglamasini, qaysi biri siz uchun qulayroq bo'lsa) yozing va ulardan keraksiz miqdorlarni doimiy ravishda chiqarib tashlang.

Moddaning miqdori yoki massasining o'zgarishi

Aslida, bunday vazifalarda murakkab narsa yo'q. Shuni esda tutish kerakki, gaz qonunlari bajarilmaydi, chunki ularning birortasining formulasida u "doimiy massada" yozilgan. Shuning uchun biz oddiy harakat qilamiz. Gazning dastlabki va oxirgi holatlari uchun Klapeyron-Mendeleyev tenglamasini yozamiz va masalani yechamiz.

Baffellar yoki pistonlar

Ushbu turdagi muammolarda gaz qonunlari yana qo'llaniladi, shu bilan birga quyidagi fikrlarni hisobga olish kerak:

• Birinchidan, gaz bo'lakdan o'tmaydi, ya'ni idishning har bir qismidagi gaz massasi o'zgarishsiz qoladi va shuning uchun idishning har bir qismi uchun gaz qonunlari bajariladi.
• Ikkinchidan, agar bo'linma elektr o'tkazmaydigan bo'lsa, idishning bir qismidagi gaz qizdirilganda yoki sovutilganda, ikkinchi qismdagi gazning harorati o'zgarishsiz qoladi.
• Uchinchidan, agar bo'linma harakatlanuvchi bo'lsa, uning har ikki tomonidagi bosim har bir vaqtning o'ziga xos momentida teng bo'ladi (lekin ikkala tomondagi bu teng bosim vaqt o'tishi bilan o'zgarishi mumkin).
• Va keyin har bir gaz uchun gaz qonunlarini alohida yozamiz va masalani hal qilamiz.

Gaz qonunlari va gidrostatika

Vazifalarning o'ziga xosligi shundaki, bosimda suyuqlik ustunining bosimi bilan bog'liq bo'lgan "og'irliklarni" hisobga olish kerak bo'ladi. Bu erda qanday variantlar mavjud:

• Gaz idishi suv ostida. Idishdagi bosim quyidagicha bo'ladi: p = p atm + rgh, bu erda: h- cho'milish chuqurligi.
• Gorizontal quvur atmosferadan simob ustuni (yoki boshqa suyuqlik) bilan yopiladi. Naychadagi gazning bosimi to'liq teng: p = p atm atmosfera, chunki simobning gorizontal ustuni gazga bosim o'tkazmaydi.
• vertikal gaz trubkasi tepada simob ustuni (yoki boshqa suyuqlik) bilan yopiladi. Quvurdagi gaz bosimi: p = p atm + rgh, bu erda: h simob ustunining balandligi.
• Gazli vertikal tor trubka ochiq uchi pastga qarab buriladi va simob ustuni (yoki boshqa suyuqlik) bilan qulflanadi. Quvurdagi gaz bosimi: p = p atm - rgh, bu erda: h simob ustunining balandligi. "-" belgisi qo'yiladi, chunki simob siqilmaydi, balki gazni cho'zadi. Ko'pincha talabalar simob nima uchun naychadan oqib chiqmasligini so'rashadi. Haqiqatan ham, agar quvur keng bo'lsa, simob devorlardan pastga siljiydi. Shunday qilib, trubka juda tor bo'lgani uchun, sirt tarangligi simobning o'rtada sinishi va havoga kirishiga imkon bermaydi va ichidagi gaz bosimi (atmosferadan kamroq) simobning tashqariga chiqishiga yo'l qo'ymaydi.

Naychadagi gaz bosimini to'g'ri qayd etishga muvaffaq bo'lganingizdan so'ng, gaz qonunlaridan birini qo'llang (odatda Boyl-Mariotte, chunki bu jarayonlarning aksariyati izotermik yoki universal gaz qonuni). Gaz uchun tanlangan qonunni qo'llang (suyuqlik uchun emas) va muammoni hal qiling.

Jismlarning termal kengayishi

Haroratning ko'tarilishi bilan moddaning zarrachalarining issiqlik harakatining intensivligi oshadi. Bu molekulalarning bir-birini "faolroq" qaytarishiga olib keladi. Shu sababli, ko'pchilik jismlar qizdirilganda kattalashadi. Odatdagi xatoga yo'l qo'ymang, atomlar va molekulalarning o'zlari qizdirilganda kengaymaydi. Faqat molekulalar orasidagi bo'sh bo'shliqlar ortadi. Gazlarning termal kengayishi Gey-Lyussak qonuni bilan tavsiflanadi. Suyuqliklarning termal kengayishi quyidagi qonunga bo'ysunadi:

qayerda: V 0 - 0 ° S haroratda suyuqlik hajmi, V- haroratda t, γ suyuqlikning hajmli kengayish koeffitsienti. Iltimos, ushbu mavzudagi barcha haroratlar Selsiy gradusida olinishi kerakligini unutmang. Volumetrik kengayish koeffitsienti suyuqlik turiga bog'liq (va ko'p muammolarda hisobga olinmaydigan haroratga). E'tibor bering, 1 / ° C yoki 1 / K bilan ifodalangan koeffitsientning raqamli qiymati bir xil, chunki tanani 1 ° C ga qizdirish uni 1 K ga (274 K emas) isitish bilan bir xildir. .

Uchun qattiq tana kengaytmalari Tananing chiziqli o'lchamlari, maydoni va hajmining o'zgarishini tavsiflovchi uchta formuladan foydalaniladi:

qayerda: l 0 , S 0 , V 0 - mos ravishda 0 ° C da tananing uzunligi, sirt maydoni va hajmi, α - tananing chiziqli kengayish koeffitsienti. Chiziqli kengayish koeffitsienti tananing turiga (va ko'p muammolarda hisobga olinmaydigan haroratga) bog'liq va 1 / ° C yoki 1 / K da o'lchanadi.

Fizikadagi barcha formulalar va qonunlarni, matematikada formulalar va usullarni o'rganing. Darhaqiqat, buni qilish ham juda oddiy, fizikada atigi 200 ga yaqin kerakli formulalar mavjud, matematikada esa biroz kamroq. Ushbu fanlarning har birida asosiy murakkablik darajasidagi muammolarni hal qilishning o'nga yaqin standart usullari mavjud bo'lib, ularni ham o'rganish mumkin va shu bilan to'liq avtomatik va qiyinchiliksiz raqamli transformatsiyaning ko'p qismini kerakli vaqtda hal qilish mumkin. Shundan so'ng siz faqat eng qiyin vazifalar haqida o'ylashingiz kerak bo'ladi.

Fizika va matematika bo'yicha takroriy test sinovlarining barcha uch bosqichida qatnashing. Ikkala variantni ham hal qilish uchun har bir RTga ikki marta tashrif buyurish mumkin. Shunga qaramay, DT bo'yicha, masalani tez va samarali hal qilish, formulalar va usullarni bilishdan tashqari, vaqtni to'g'ri rejalashtirish, kuchlarni taqsimlash, eng muhimi, javob shaklini to'g'ri to'ldirish, javoblar va muammolar sonini yoki o'z ismingizni chalkashtirmasdan. Shuningdek, RT davomida topshiriqlarda savollar berish uslubiga ko'nikish kerak, bu DTda tayyor bo'lmagan odam uchun juda g'ayrioddiy tuyulishi mumkin.

Ushbu uchta nuqtani muvaffaqiyatli, g'ayratli va mas'uliyat bilan amalga oshirish sizga KTda ajoyib natijani ko'rsatishga imkon beradi, bu sizning qodirligingizdan maksimal darajada.

Xato topdingizmi?

Agar siz o'ylaganingizdek, o'quv materiallarida xatolik topsangiz, bu haqda pochta orqali yozing. Xato haqida ijtimoiy tarmoqda ham yozishingiz mumkin (). Xatda mavzuni (fizika yoki matematika), mavzu yoki testning nomi yoki raqamini, topshiriqning raqamini yoki matndagi (sahifa) sizning fikringizcha, xato bo'lgan joyni ko'rsating. Shuningdek, taxmin qilingan xato nima ekanligini tasvirlab bering. Sizning maktubingiz e'tibordan chetda qolmaydi, xatolik yo tuzatiladi yoki sizga nima uchun xato emasligi tushuntiriladi.