Darslar 24–25 · 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
24
Masalalar yechish
Darslik: 70–71-betlar
MaqsadTermodinamikaning birinchi qonunini izojarayonlarda masalalar yechishda qo‘llash.
Yangi so‘zlar
Q, ΔU va A ishoralari · signs of Q, ΔU and Abir atomli gaz · monatomic gasizobarik issiqlik · isobaric heatholat funksiyasi · function of state
Tushuntirish
Masalalarda avval jarayon turini aniqlang va Q = ΔU + A ni shu jarayonga moslang. Izoxorik: A = 0, Q = ΔU = (3/2)νRΔT. Izotermik: ΔU = 0, Q = A. Adiabatik: Q = 0, ΔU = –A. Izobarik bir atomli gaz uchun: A = pΔV = νRΔT, ΔU = (3/2)pΔV, Q = (5/2)pΔV, shuning uchun A = 0,4Q va ΔU = 0,6Q. Ishoralar: gaz issiqlik olsa Q > 0, bersa Q < 0; gaz kengaysa A > 0, siqilsa A < 0; gaz isisa ΔU > 0. Ichki energiyaning o‘zgarishi faqat boshlang‘ich va oxirgi holatga bog‘liq, qaysi yo‘l bilan o‘tilganiga emas, lekin Q va A yo‘lga bog‘liq. Birliklarni SI da yozing va natijaning ishorasini tekshiring.
Namunalar
Bir atomli gaz 100 kPa bosimda izobarik ravishda 0,02 m³ ga kengaydi: A = pΔV = 2000 J; ΔU = 1,5·2000 = 3000 J; Q = ΔU + A = 5000 J.
Po‘lat ballondagi 2 mol bir atomli gaz 30 K ga qizdirildi (izoxorik): A = 0, Q = ΔU = 1,5·2·8,31·30 ≈ 748 J.
Sinfda faoliyat
«Q, ΔU, A» jadvali: doskada 4 qator (izotermik, izobarik, izoxorik, adiabatik) va uch ustun; guruhlar har bir katakchaga «+», «–», «0» belgilarini kengayish va qizish holatlari uchun qo‘yadi. Keyin boshqa guruh bilan tekshiring.
Mashq
1
Bir atomli gaz izobarik kengayishda 600 J ish bajardi. Unga berilgan Q necha J?
1500
2
Germetik idishdagi 4 mol bir atomli gaz 50 K ga sovitildi. Gaz qancha issiqlik bergan (taxminan)?
Q = ΔU = (3/2)νRΔT = 1,5·4·8,31·(–50) ≈ –2,5 kJ, ya’ni taxminan 2,5 kJ issiqlik beradi.
3
Gaz izotermik siqilmoqda: A = –300 J. Q qancha va u qaysi yo‘nalishda?
Q = –300 J: gaz atrofga 300 J issiqlik beradi.
4
G‘ildirak shinasidan havo chiqarilganda ventil sovib ketadi. Nega?
Havo tez kengayadi (adiabatik), ish ichki energiya hisobiga bajariladi, temperatura pasayadi.