Darslar 5–6 · 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
5
Ideal gaz
Darslik: 18–20-betlar
MaqsadIdeal va real gaz farqini bilish; gaz bosimining sababini tushuntirish va MKNning asosiy tenglamasidan foydalanish.
Yangi so‘zlar
ideal gaz · ideal gasreal gaz · real gaso‘rtacha kvadratik tezlik · root-mean-square speedgaz bosimi · gas pressure
Tushuntirish
Siyrak gazda molekulalar orasidagi masofa ularning o‘lchamidan juda katta, shuning uchun molekulalarni moddiy nuqta deb olib, ular orasidagi o‘zaro ta’sirni hisobga olmasa bo‘ladi. Molekulalari moddiy nuqta bo‘lgan va o‘zaro ta’sirlashmaydigan gaz ideal gaz deyiladi; xossalari molekulalarning o‘zaro ta’siriga bog‘liq bo‘lgan gaz real gaz. Idish devoriga gaz bosimi alohida molekulaning emas, juda ko‘p molekulaning devorga deyarli uzluksiz urilishi tufayli yuzaga keladi: har bir zarbada molekula devorga impuls beradi. Bosim molekulalar konsentratsiyasi n, bitta molekula massasi m₀ va o‘rtacha kvadratik tezlik v ga bog‘liq: p = (1/3)·n·m₀·v² (MKNning asosiy tenglamasi). Kinetik energiya E_k = m₀v²/2 va ρ = n·m₀ ekanini hisobga olsak, p = (2/3)·n·E_k va p = (1/3)·ρ·v² shakllari ham kelib chiqadi.
Namunalar
Gaz zichligi ρ = 3 kg/m³ va molekulalarning o‘rtacha kvadratik tezligi 300 m/s. Bosim: p = (1/3)ρv² = (1/3)·3·300² = 90 000 Pa = 90 kPa.
Bosim p = 150 kPa, konsentratsiya n = 2,5·10²⁵ m⁻³ bo‘lsa, molekulaning ilgarilanma harakat o‘rtacha kinetik energiyasi E_k = 3p/(2n) = 3·1,5·10⁵ / (2·2,5·10²⁵) = 9·10⁻²¹ J.
Sinfda faoliyat
Xavfsiz model: mayda no‘xat donalarini karton qutiga solib, qutini ohista silkiting va qopqoq (karton) ga zarbalarni his qiling. Donalar sonini ko‘paytirsangiz zarbalar qanday o‘zgaradi? Faqat quruq no‘xat va karton quti ishlating.
Mashq
1
Qanday gaz ideal gaz deyiladi?
Molekulalari moddiy nuqta deb olinadigan va o‘zaro ta’sir kuchlari hisobga olinmaydigan gaz.
2
ρ = 2 kg/m³ va v = 300 m/s bo‘lsa, gaz bosimi nechaga teng (Pa)?
60000
3
Bosim 90 kPa, zichlik 3 kg/m³ bo‘lgan gaz molekulalarining o‘rtacha kvadratik tezligini toping.
300 m/s
4
Gaz o‘zgarmas temperaturada siqilib, hajmi ikki marta kamaysa, nega bosim ortadi (MKN asosida)?
Konsentratsiya n ikki marta ortadi, molekulalar devorga ikki marta ko‘p marta uriladi, p ∝ n.