Gurumuda tarmoqlari
Namlik havodagi suv bug'ining miqdorini bildiradi. Yomg'ir yog'ganda, atmosfera juda nam bo'ladi, chunki havoda suv bug'i juda ko'p bo'ladi. Aksincha, agar havodagi suv bug'i juda oz bo'lsa, havo quruq bo'ladi. Havodagi suv bug'ining miqdori nisbiy namlik bilan ifodalanadi.
Nisbiy namlik - bu ma'lum bir haroratda (bug' suv bug'idir) bug'ning qisman bosimining suvning to'yingan bug'ining bosimiga nisbati. Nisbiy namlik foizda ifodalanadi, matematik tarzda quyidagicha ifodalanadi:
Agar diqqat bilan qarasak, yonishdan chiqadigan tutun dastlab ko'rinishi mumkin. Biroz vaqt o'tgach, tutunni ko'rish mumkin emas. Siz atir ishlatganmisiz? Xonaga atir sepsangiz ham, uydan tashqaridagi boshqa odamlar ham atirning hidini his qilishlari mumkin. Agar ona oshxonada mazali va ishtahani ochadigan taom pishirsa, pishirish hidi qo'shnining uyidan ham sezilishi mumkin. Nima uchun?
Boshqa ko'plab misollar mavjud. Agar siz tiniq suv solingan stakanga bir necha tomchi siyoh solsangiz, siyoh yoki oziq-ovqat bo'yog'i suv bo'ylab teng ravishda tarqaladi. Bu avtomatik ravishda sodir bo'ladi. Oldingi ba'zi misollar kundalik hayotda tez-tez uchraydigan diffuziya hodisalaridir. Diffuziya - bu moddalarni yuqori konsentratsiyadan past konsentratsiyaga o'tkazish jarayoni. Konsentratsiya deganda moddaning har bir hajmdagi molekulalari/mollari soni tushuniladi. Yuqori konsentratsiyali joy - bu har bir hajmda ko'plab moddalar molekulalari bo'lgan joy. Aksincha, past konsentratsiyalar - bu har bir hajmda oz miqdordagi molekulalar bo'lgan joylar.
Monatomik ideal gazdagi energiya
Monatomik ideal gazdagi energiya monatomik ideal gaz molekulalarining translyatsion kinetik energiyasining umumiy miqdoridir. Ideal gaz molekulalarining translyatsion kinetik energiyasining umumiy miqdori = har bir molekulaning o'rtacha translyatsion kinetik energiyasi va molekulalar sonining (N) ko'paytmasiga teng. Matematik jihatdan:
Energiya teng taqsimlanishi teoremasi nazariy jihatdan Klerk Maksvell tomonidan statistik mexanikadan foydalangan holda chiqarilgan. Bu teorema deb ataladi, chunki tajriba orqali isbot yo'q. Energiya bo'linishi energiyaning teng taqsimlanishini anglatadi.
KE = gaz molekulalarining o'rtacha translyatsion kinetik energiyasi (Joul)
k = Boltsman doimiysi = 1.38 x 10 -23 J/K
T = ideal gaz molekulasining absolyut harorati (Kelvin)
Bosimdan tashqari, gazning makroskopik xususiyatini ifodalovchi miqdorlardan biri harorat (T) hisoblanadi. Gaz bosimi tenglamasi:
Kinetik nazariya har bir modda atomlar yoki molekulalardan iboratligini va atomlar yoki molekulalar uzluksiz beparvo harakatlanishini ta'kidlaydi. Kinetik nazariyaning bu taxmini gaz tarkibiy qismining atomi yoki molekulasining holati va holatiga mos keladi. Gazni tashkil etuvchi atomlar yoki molekulalar orasidagi tortishish kuchi zaif bo'lib, atomlar yoki molekulalar erkin harakatlana oladi.
Maqola Boyl qonuni, Charlz qonuni, Gey-Lyussak qonuni
Boyl qonuni
Robert Boyl (1627-1691) gaz bosimi va hajmi o'rtasidagi miqdoriy bog'liqlikni o'rganish uchun tajribalar o'tkazdi. Bu tajriba yopiq idishga ma'lum miqdorda gaz kiritish orqali amalga oshiriladi. Juda yaxshi yondashuvga qadar, u agar gaz harorati doimiy ravishda saqlansa, gaz bosimi oshganda gaz hajmi kamayishini aniqladi. Xuddi shunday, gaz bosimi pasayganda, gaz hajmi ortadi. Gaz bosimi gaz hajmiga teskari proportsionaldir. Bu bog'liqlik Boyl qonuni sifatida tanilgan. Matematik jihatdan:
Boyl, Charlz qonuni va Gey-Lyussakning gaz qonunlari barcha gaz sharoitlariga taalluqli emas, shuning uchun bizning tahlilimiz qiyinlashadi. Shuning uchun ideal gaz modeli taqdim etildi. Ideal gaz kundalik hayotda mavjud emas; ideal gaz tahlilni osonlashtirish uchun eng zo'r shakldir. Ushbu ideal gaz kontseptsiyasining mavjudligi bizga gazning uchta qonuni o'rtasidagi munosabatni ko'rib chiqishda ham yordam beradi.
Harorat, hajm va gaz bosimi o'rtasidagi bog'liqlik
Yuqoridagi uchta gaz qonuniga murojaat qilib, harorat, hajm va gaz bosimi o'rtasidagi umumiyroq bog'liqlikni aniqlashimiz mumkin.
Termodinamikaning ikkinchi qonunining aniq bayonoti barcha qaytarib bo'lmaydigan jarayonlarni tasvirlab bera olmaydi, shuning uchun bizga umumiy bayonot kerak. Ushbu umumiy bayonot koinotda sodir bo'ladigan barcha qaytarib bo'lmaydigan jarayonlarni tushuntirishi kutilmoqda. Termodinamikaning ikkinchi qonunining umumiy bayonoti XIX asrning o'rtalarida entropiya (S) deb nomlangan miqdor orqali shakllantirilgan. Entropiya birinchi marta Klauziy tomonidan kiritilgan va Karno siklidan (mukammal kaloriya dvigateli) shakllantirilgan. Klauziyning so'zlariga ko'ra, entropiya o'zgarishlari tizim tomonidan doimiy haroratda qo'shimcha issiqlik (Q) olganda sodir bo'ladi, bu quyidagi tenglama bilan ifodalanadi:
Sovutish mashinasining ishlash koeffitsienti haqida maqola
Sovutish mashinasi - bu past haroratli joydan issiqlikni olib, keyin uni yuqori haroratli joyga o'tkazadigan mashina. Bu jarayon sodir bo'lishi uchun mashina ishni bajarishi kerak, chunki issiqlik tabiiy ravishda yuqori haroratdan past haroratga o'tadi. Bu Klauziyning bayonoti bilan bog'liq:
Sovutish mashinasi ishlamasdan issiqlikni past haroratli joydan yuqori haroratli joyga o'tkaza olmaydi (Termodinamikaning ikkinchi qonuni - Klauziy bayonoti).
Mashina issiqlikni past haroratdan (Q L ) yuqori haroratga (Q H ) o'tkazish uchun ishlaydi (W). Energiyani tejashga asoslanib, Q L + W = Q H.