7-Маъруза. Реал газлар. Ван-дер-Ваалс тенгламаси. Критик холат. Реал газларнинг ички энергияси. Жоул-Tомсон эффекти. Қайтар ва қайтмас жараёнлар. Tермодинамиканинг иккинчи.қонуни. Карно айланма жараёни

Газлар гравитацион майдонда. Барометрик формула. Атмосфера Ердан узоқлашиб кетаолмайди, чунки Ер уни тортиб туради. T=0⁰ бўлганда хамма газлар Ер устига тўпланиши керак, T ошабошласа хаотик харакат газнинг Ердан узоқлаштиради. Tортиш ва кенгайишнинг ўзаро кураши натижасида мувозанат хосил бўлади, бунда газнинг концентрацияси Ер устида максимал бўлади ва Ердан узоқлашган сари камаяди. Биламизки босим .
Демак, Ердан тепага кўтарилган сари камаяди, шунинг учун атмосфера босми р хам камаяди. Босимнинг баландликка боғлиқлигини ифолатлайдиган формула Барометрик формула деб аталади. Баъзибир соддалаштиришларни киритамиз:
1. 100 - 200 км баландликда атмосфера босми жуда кичик бўлиб қолади, лекин г деярли ўзгармайди, чунки 100 км масофа. Ер радиуси дан анча кам.
2. Босим Ерга яқин жойларда хам катта эмас, шунинг учун хавони идеал газ деб қарасак хам бўлади.
3. Tемпература юқорига чиққан сари бир неча ўн градусга ўзгаради. Шунинг учун температурани ва 300⁰C деб оламиз, бошқача айтганда атмосферани изотермик система деб қараш мумкин.
Цилиндрик кичик хажмни баландликда оламиз ва тепадан таъсир қилаётган босимни ва пастдан таъсир қилаётган босмни п билан белгилаймиз. Бундан ташқари хар бир массали атомга оғирлик кучи таъсир қилади. Бу хажмда хаммаси бўлиб та атом бор, уларга

Оғирлик кучи таъсир қилади. Ана шу учта куч таъсирида цилиндр жим туради,

Бундан топамиз:
дан ва ва
. Бундан бўлгани учун (10.5)- барометрик формула.
Бу қонуният расмда кўрсатилган.
- босим икки марта камаядиган баландлик. ни топамиз.
Tаъриф бўйича . Формулага қўямиз ва лагорифмлаймиз;


10.3-расм.
Атмосфера учун
- демак 12 км баландликда ~ бўлгани учун барометрик формуладан топамиз;
Ер устида ; Лекин ; - бу битта атомнинг (молекуланинг) баландликдаги потенциал энергиясидир. Шунинг учун ёзиш мумкин:
(10.6) - Болцмон тақсимоти.
Концентрациянинг баландлик бўйича ўзгариши шу баландликдаги потенциал энергия билан хаотик харакат энергияси ўртасидаги муносабатга боғлиқ.