☰ Mundarija · Fizika

Issiqlik miqdori

Darslar 18–19 · 2 ta dars · P. Habibullayev, A. Boydedayev, A. Bahromov, K. Suyarov, J. Usarov, M. Yuldasheva. Fizika 9-sinf, qayta ishlangan va to‘ldirilgan 3-nashr. G‘afur G‘ulom nomidagi nashriyot-matbaa ijodiy uyi, Toshkent, 2019
19

Masalalar yechish

Darslik: 60–62-betlar
MaqsadIssiqlik miqdori, issiqlik balansi, ish va ichki energiya bo‘yicha masalalarni yechish.
Yangi so‘zlar
energiyaning saqlanishi · conservation of energyaralashma temperaturasi · temperature of a mixtureizobarik qizdirish · isobaric heatingissiqlik yo‘qotishi · heat loss
Tushuntirish

Issiqlik masalalarini yechishda avval tizimdagi jismlarni va ularning boshlang‘ich temperaturalarini yozing. Kim issiqlik beradi (soviydi), kim oladi (isiydi) – aniqlab, balans tenglamasini Q_bergan = Q_olgan tuzing; massa va c sonlarini bir xil birlikda qo‘ying. Agar mexanik energiya issiqlikka aylansa, masalan jism balandlikdan tushib urilsa, mgh = cmΔt dan Δt = gh/c. Gaz masalalarida ichki energiya o‘zgarishi ΔU = (3/2)νRΔT (bir atomli gaz) va izobarik ish A = νRΔT alohida hisoblanadi; ΔU faqat boshlang‘ich va oxirgi holatga bog‘liq, gaz qaysi yo‘l bilan o‘tganiga bog‘liq emas. Natijani tekshiring: aralashma temperaturasi boshlang‘ich temperaturalar orasida bo‘lishi kerak.

Namunalar
Qo‘rg‘oshin shar (c = 130 J/(kg·K)) 26 m balandlikdan tushib, yerga urildi. Energiyaning hammasi sharni isitsa (g ≈ 10 m/s²): Δt = gh/c = 10·26/130 = 2 K. Javob massaga bog‘liq emas.
1,5 mol bir atomli gaz izobarik 40 K ga isitildi: ΔU = (3/2)νRΔT = 1,5·1,5·8,31·40 ≈ 748 J; gaz bajargan ish A = νRΔT = 1,5·8,31·40 ≈ 499 J. Ko‘rinib turibdiki, A/ΔU = 2/3.
Sinfda faoliyat

Dars o‘yini «Balans»: ikkita kartada massa va temperaturalar yozilgan suvlar; guruh aralashma temperaturasini taxmin qiladi (aniq hisoblashdan oldin), so‘ng hisoblab, taxmin va natijani solishtiradi. Faqat hisob-kitob, tajribada qaynoq suv ishlatilmaydi.

Mashq
1
3 kg suvni 10 °C dan 60 °C gacha qizdirish uchun qancha issiqlik kerak (J)? c = 4200 J/(kg·K).
2
2 kg 90 °C li suv 6 kg 10 °C li suv bilan aralashtirildi. Aralashma temperaturasi necha °C?
3
Bir atomli gaz izobarik isitilganda ichki energiyasi 600 J ga ortdi. Gaz qancha ish bajargan (J)?
4
Nega issiqlik balansi masalalarida «atrofga issiqlik yo‘qolmaydi» deb olinadi va real tajribada bu qanday ta’sir qiladi?