8-ma’ruza suyuqliklаr va qattiq jismlar reja

Qattiq jismlarning issiqlikdan kengayishi.
Qattiq jism zarralari kristall раnjara asosida tuzilgan bo'lib, muvozanat holat atrofida panjara tuginida tebranib turadi. Jismlar isitilganda zarralarning tebranish tezligi ortadi va natijada zarralar orasidagi o'rtacha masofa ortadi. Bu еsа jismning chiziqli о'1сhаmi, demak jismning hajmi ham ortdi.
Jism sovitilganda esa uning chiziqli о'lchamlari binobarin hajmi ham kamayadi.
Qattiq jismni isitganda uning chiziqli о'lchamlarining ortishiga jismning issiqlikdan chiziqh kengayishi deyiladi. Tajribaning kо'rsatishicha bir-jismning о'qi hаr xil temperaturada har xil kenirayadi: Jismlarning issiqlikka bog'liq bо'lgan bu xossasini miqdor jihatidan xarakter1ash исhun chiziqli kengayish koefitsenti degan maxsus kattalik kiritilgan. Jismning аsоsdagi uzunligi t=l ⁰C ga isitilganda uning uzunlig l _t ga teng bo'1sа, chiziqli kengayish kоеfitsenti deb,
(l)
aniqlanadigan kattalikga aytiladi.
T=1⁰C bo’lganda ga teng.
Уа'ni. chiziqli uzunligi l₀ bo’lgan t=l ⁰C ga isitganda uning uzunligining o'zgarishi 1 boshlang'ich uzunlik l₀ ning qancha qismini tashkil etishini 1 ko’rsatadi. Uning о'lchov birligi 1/grad (1) dan ko'rinadiki,
L_t=l₀(1+t) (2)
Вu formuladan ko'rinadiki, jismning boshlang'ich uzunligi va chiziqli kengayish koeffitsienti ma'1um bо'lsa, uning istalgan temperaturadagi uzunligini topish mumkin.
Qattiq jism issitilganda uning chiziqli о' lchamlarining оrtishi bilan birga hajmi ham ortadi.
Jismning hajm kengayishini xarakterlash uchun chiziqli kengayish koefitsentiga о'xshash hajm kengayish koeffitsientini ham kiritish mumkin. Jismning ООС dagi hajmini V₀ bilan t teniperaturadagi hajmini V_t. Bilan belgilasak, hajm kengayish koeffitsienti

ga teng t=1 ⁰C ga teng bо'lsa
(3)
bо'1аdi.
Demak hajm kengayish , koeffitsientini son jihatdan jismni 1⁰ S ga isilganda uning hajmining ortishi boshlang'ich hajmining qancha qismini tashkil etishini ko'rsatadi. (3) dan V_t ni topsak
Vt=V₀(l+t) (4)
kelib chiqadi.
Qattiq jismning chiziqli va hajmiy kengayish koeffitsientlari о'rtasidagi bog'1аnishni quyidagicha aniqlash mumkin ekanligini inobatga olsak,

V₀ ke lib chiqadi.
V_е=l³_е ekanligini inobatga оlsаk va t=l ⁰ С dеb hisoblasak
hosil qilamiz.
Вu formulada lar juda kichik sonlar, biz bulаrni hisobga olmasligimiz mumkin: u holda
1+=1+3 yoki =3
Demak, qattiq jismning hajmiy kengayish koeffitsienti chiziqli kengayish koeffitsientidan uch marta ortiq bо'1аdi.
Та’kidlash kerakki, anizatrop jismlarda chiziqli kengayish koeffitsienti ham уо'nalishga bog'liq bo'ladi. Маsа1аn: kvars kristalida yo'nalishga bog’liq. Qattiq jismlarning issiqlikdan kengayishini texnikada, amalda inobatga olish kerak. Маsalan, katta ko'рriklarning bir tomoni mahkamlanadiyu, ikkinchi tomoni maxsus roliklar ustiga о'rnatiladi; temir уо'1 relslarida bir-biriga tekkizilmay, ma'lum interval qoldiradi; gaz uzatish trubalarida maxsus qurilma orqali issiqlikdan kengayish inobatga o1inadi va h.k.
Amorf jism1аr va jismlardan suyuqliklar ham issiqlikdan kengayadi. Kristall jismlarga nisbatan ularning hajmlari ko'proq kengayadi.
Suyuqliklarning hajm kengayishi хuddi qattiq jismlarning hajm kengayishiga о'хshash formula orqali ifodalandi.
V_t=V₀(l+t)
Ta’kidlash kerakki, suvning issiqlikdan kengayishi boshqa suyuqliklarning kengayishidan farq qiladi. Agar suvni 0 ⁰S dan boshlab isitsak, 4 gradusgacha isitganda uning hajmi ortmaydi balki, kamayadi. 4 gradusdan yuqori isitganda esa suvning hajmi ortadi. Ya'ni, suvning zichligi 4 gradusda eng katta boladi.
Shunday qilib, suyuqliklarning kengayishi qattiq jism kristallarning hajmi kengayishidan sezilarli farq qiladi.