Ish va issiqlik miqdori. Termodinamikaning 1-qonuni. Ideal gazlarning issiqlik sig’imi. Qaytar va qaytmas jarayonlar •

Gaz molekulalarining o’rtacha tezliklari. Eng ehtimolli tezlik, o’rtacha arifmetik tezlik, o’rtacha kvadratik tezlik. Gaz molekulalarining tezligini o’lchash. Shtern tajribasi.

1920 yilda nemis fizigi Shtern gaz molekulasini tezligini o‘lchash bo‘yicha tajriba o‘tkazdi. Shtern tajribasida qo‘llanilgan qurilma o‘qlari ustma – ust tushadigan tarzda bir – birining ichiga joylashtirilgan ikki A va B silindrdan iborat.

Silindrning o‘qlari (00’) bo‘ylab, platina sim o‘tkazilgan. Simning usti kumush bilan qoplangan. A silindrning radiusi kattaroq B silindrning ichiga joylashtirilib, bu butun sistema havosi so‘rib olingan shisha balon ichiga joylashtiriladi. A silindr devoridan 0,1 mm li tor tirqish ochilib, platina simidan tok o‘tkaziladi. Buning natijasida sim qiziydi va temperaturasi 1200⁰S gacha etkaziladi. Bunda sim sirtidagi kumush parlanib, tirqish orqali o‘tib, A nuqtada oq dog‘ hosil qiladi. So‘ngra A va B silindrlar 1500 chastota bilan aylantiriladi. Bu holda kumush molekulasi polasa hosil qilib tarqaladi. Bu holda kumush atomlari tirqishdan chiqib, tashqi silindr devoriga etib kelgunicha devor biror ΔS masofaga siljib qoladi. Qurilmaning aylanma harakat burchak tezligi –ω , tashqi silindr radiusi – R va ichki silindr radiusi –r ni bilgan holda ΔS =ωRΔt (1) ni topamiz.
Shtern tajribasi - gaz molekulalarining issiklik harakati tezligini aniqlaydigan tajriba. O. Shtern amalga oshirgan (1920). Gazlarning kinetik nazariyasi asoslari toʻgʻriligini asoslagan. Tajribada sirti kumush qatlami bilan qoplangan platina simni elektr toki bilan qizdirilganda kumush atomlarining bugʻlanishi natijasida hosil boʻlgan gazdan foydalanilgan. Bugʻlangan kumush atomlari qarshiliksiz harakatlanishi uchun qizdiriladigan sim havosi soʻrib olingan idishga joylashtirilgan. Atomlar dastasini hosil qilish uchun ularning yoʻliga ingichka tirqishli toʻsiq qoʻyilgan. Kumush atomlari tirqish orqali oʻtib, jez plastinaga tushgan va tirqish qarshisida ingichka kumush iz koʻrinishida oʻtirgan. Maxsus asbob yordamida butun qurilma jez plastina sirtiga parallel yoʻnalgan oʻq atrofida katta burchak tezlik bilan aylantirilganda atomlar harakatining turli tezliklariga toʻgʻri keladigan atomlar soni turlicha

boʻlishi sababli, kumush iz yoyiladi va uning qalinligi ham turlicha boʻladi. Qatlamning eng qalin sohasiga eng katta ehtimolli tezlik bilan harakatlanayotgan atomlar oʻtiradi. Tajribada aynan shu eng katta ehtimolli tezlik aniqlangan va uning qiymati nazariy hisoblangan qiymat bilan mos tushgan.