Маърузачи: Физика ўқитувчиси Дусмуратов Мансур Байсоатович

III. Issiqlik balans tenglamasi. Issiqlik miqdori va temperatura orasidagi bog‘lanish.
Agar issiqlik almashinuvi bitta sistema ichidagi bir nechta jismlar orasida kechayotgan bo‘lsa, sovuroq jismlar isiydi, issqroq jismldar soviydi, natijada qandaydir t’ temperatura qaror topadi. Sistema ichiga kiruvchi jismlar turli moddalar bo‘lmasin, baribir ular orasida issiqlik almashinuvi toki ularning temperaturalari tenglashguncha davom etadi (eslatib o‘tamiz: temperaturalar tenglashganda moddalar molekulalarining o‘rtacha kinetik energiyalari ham tenglashadi).
1774-yilda raus olimi M.V.Lomonosov zamondoshi Peterburglik akademik G.V.Rixman bilan birgalikda kalorimetrik tajriba asosida bir jismdan boshqasiga issiqlik uzatilishini tekshirib, issiqlik muvozonati qonunini kashf qildi.
Soviyotgan barcha jismlarning bergan issiqlik miqdorlari yig‘indisi ga, isiyotgan barcha jismlarning olgan issiqlik miqdorlari yig‘indisi esa ga teng bo‘ladi.
Agar issiqlik balans tenglamasini issiq va sovuq suv aralashmasiga qo‘llasak, u holda qaror topgan t’ temperaturani aniqlash mumkin bo’ladi. m1 massali t1 temperaturali sovuq suvga m2 massali t2 temperaturali issiq suv aralashtirilganda qanday qaror topadigan temperatura t' quyidagicha bo‘lar ekan:
Jism faqatgina isitish orqali isib qolmasdan, balki jism ustida ma’lum ish bajarilganda ham isiydi. Masalan, uchib kelayotgan o‘q nishonga tekkanda yoki biror balandlikdan tashlangan jism qumga tiqilib qolsa va hokoza. Bunda mexanik energiyaning biror qismi nishonga urilgan o‘qning yoki balandlikdan tushgan jismning energiyasiga aylanib uni temperaturasini oshishiga sabab bo‘ladi. Mexanik energiyaning qolgan qismi esa to‘siqning ichki energiyasiga aylanadi. Mana shu holatlarda o‘q yoki jism qanchaga isishini hisoblab ko‘raylik.
Qattiq jismni juda past temperaturadan gazga aylangunga qadar qizdirishda issiqlik miqdori va temperatura orasida bog‘lanish grafigi quyida keltirilgan (8.6-rasm):
8.6-rasm
I – qattiq faza. Bunda isish erish boshlangunga fadar davom etadi.
II – qattiq va suyuq faza. Bunda erish boshlangandan to erib tuguguncha issiqlik beriladi. Eriyotganda kristallarning temperaturasi o‘zgarmaydi. Q2 – erish issiqligi
III – suyuq faza. Bunda isissh erish tugagandan to qaynash bosh-languncha beriladi.
IV – suyuq va gaz faza. Uzatilgan issiqlik faqat suyuqlikni bug‘lashga sarf bo‘ladi, temperatura o‘zgarmasligicha qolaveradi. Q4 – bug‘lanish issiqligi.
V – gaz faza. Suyuqlik to‘liq bug‘ga aylanib bo‘ldi. Endi gazga uzatilgan issiqlik temperaturani oshirishga sarf bo‘ladi.