aniqlab olinadi. Siqilgan gaz yuk qo‘yilgan porshenli silindrning ichida bo‘lsin. Bunda porshenga ta’sir
etuvchi og‘irlik kuchi bosim kuchi bilan muvozanatlashadi. silindrning devorlari issiqlik
o‘tkazmaydigan materialdan, uning qizdirgichga tegib turadigan tubi esa juda yuqori issiqlik
o‘tkazuvchanlikka ega bo‘lgan materialdan yasalgan. Shu tufayli silindrdagi gaz qizdirgichning
temperaturasiga teng bo‘lgan temperaturaga ega bo‘ladi. Bu jarayonni amalga oshirish uchun gaz
qizdirgichdan biron issiqlik miqdori olayotganda qizdirgichning temperaturasi o‘zgarmasdan qolishi
lozimligini tushuntirish kerak. Bunga qizdirgichning issiqlik singdiruvchanligini juda katta bo‘lgan
holda erishish mumkin. Biron-bir issiqlik miqdorini berishi yoki olishi amaliy jihatdan uning
temperaturasi o‘zgarishiga olib kelmaydigan darajada katta issiqlik singdiruvchiligiga ega bo‘lgan
ko‘rsatadi. Shunday qilib, o‘quvchilar oldiga qo‘yilgan-ichki energiya hisobiga maksimal ish bajarilishi
mumkin bo‘lgan jarayonlarni topish masalalari hal etildi. Ushbu jarayonlarni umumlashtiramiz:
Suyuqliklarning xossalari moddaning suyuq holatining o‘ziga xos xususiyati suyuq-liklarda
molekulalar orasidagi o‘rtacha masofa gazlar molekulalari orasidagi maso\adan butun bir darajaga (o‘n
marotaba) kam ekanligi bilan aniqlanadi: u molekulalarning taxminan bir-ikki diametriga tengdir. Bu
suyuqliklarning zichligi bir xil sharoitlarda ularning bug‘lari zichligidan kelib chiqadi. Masalan, 1000S
va atmosfera bosimida suvning zichligi suv bug‘ining zichligidan 1800 marta katta. Shu sababli
molekulalarning harakati bilan bir qatorda ular orasidagi o‘zaro ta’sir ham suyuqlikning xossalarini
belgilovchi muhim rolni egallaydi.
Suyuqlik sirtqi qatlamlarining maxsus xususiyatlari. Sirt taranglik. Kuzatishlar ko‘rsatadiki,
suyuqlik sathi molekulyar kuchlar ta’siri ostida o‘z-o‘zidan kichrayar ekan. Buni quyidagi misollarda
ko‘rish mumkin: o‘simliklar bargidagi shudring tomchilari shaklining sharsimonligida, ikkita kichik
tomchining bir-biriga tekkanida bitta tomchi bo‘lib birikib ketishida, Plato tajribasida, sovun pardasi
bilan o‘tkaziladigan tajribalarda va h.k. Shar berilgan hajmda minimal yuzaga ega bo‘lganligi tufayli,
suyuqlikning shar shaklini olishi yoki ikki tomchining bitta tomchi bo‘lib birikuvi fakti (bunda hosil
bo‘lgan tomchining yuzasi ikkala tomchi yuzalarining yaqqol ko‘rinib turgan qisqarishi kabi
suyuqlikning muvozanat holatga o‘tish jarayonida uning sathining o‘z-o‘zidan qisqarishidan dalolat
beradi.
Kuzatilgan suyuqlik sirtining qisqarish hodisasi «sirt tarangligi» tushunchasini kiritish imkonini
beradi. Buning uchun odamlar to‘dasini shu to‘da markazida bo‘layotgan voqeaga qiziqish bildirishi
misolidagi o‘xshashlikni keltirish mumkin. Bunda barcha voqea sodir bo‘layotgan joyga eng yaqin
bo‘lgan vaziyatni egallashga harakat qiladi va to‘daning chetidagi odamlar soni kamayadi. Bunday
to‘daga yuqoridan qarab, u aylanaga yaqin bo‘lgan, ya’ni eng kichik perimetrli shaklni hosil qilishini
ko‘rish mumkin. Xuddi shuningdek, suyuqlik tomchilari ham yuzasi minimal bo‘lgan sharsimon shaklni
egallaydi. Ammo bu hodisani boshqacha tavsiflash ham mumkin. Agar zarrachalar to‘plamiga ip o‘rab
tortilsa, u perimetri minimal bo‘lgan shaklni egallaydi.
Tortilgan ip bo‘ylab yo‘nalgan kuchlar zarrachalar to‘pla-mining shakliga xuddi odamlar
to‘dasining shakliga chekkadagi markazdan joy olish uchun intilayotgan odamlarning ta’siri kabi ta’sir
qiladi. Xuddi shuningdek, molekulalarning ichkariga tortilishi ta’sirida suyuqlik sirtining qisqarishini
uning sirti bo‘ylab kuch ta’sir qilib, bu kuch uning qisqarishiga olib keladi, deb hisoblash mumkin. Bu
kuch sirt taranglik kuchi deb ataladi. Demak, aslida sirtning qisqarishi unga perpendikulyar yo‘nalgan
kuchlar ta’sirida yuz beradi. Ammo bu hodisani tavsiflash uchun suyuqlikning o‘z bug‘i bilan
chegarasida uning sirti bo‘ylab ta’sir etuvchi sirt taranglik kuchi tushunchasidan foydalanish mumkin.
Sirt taranglik kuchini o‘lchash. Sirt taranglik kuchini o‘lchash qo‘zg‘aluvchan katakli to‘g‘ri
burchakli ramkada hosil qilingan sovun ko‘pigi pardasidan foydalanish mumkin. Agar kashakka parda
o‘ylab yo‘nalgan F sirt taranglik kuchini muvozanatlovchi F
1
kuch qo‘yilsa
)
(
1
F
F
, pardani cho‘zish
va muvozanatda tutib turish mumkin. Bu tajribalar bo‘yicha metodik qo‘llanma tavsiflangan. Agar turli
o‘lchamli karkaslar bilan tajribalar o‘tkazilsa, parda ikkita sirtga ega bo‘lganligi tufayli, sirt taranglik
kuchining moduli katak uzunligining ikkilanganiga proporsional ekanligini ko‘rish mumkin (L=2d, bu
yerda d-katakning uzunligi) Berilgan suyuqlik pardasi uchun esa
L
F
nisbat doimo bir xil bo‘ladi.
Demak, bu nisbatan berilgan suyuqlikni xarakterlaydi:
L
F
, bu yerda
-sirt taranglik. Ba’zan bu
kattalikni suyuqlikning sirt taranglik koeffitsiyenti deb ataydilar.
O‘quvchilarning diqqatini temperaturaning ortishi bilan barcha moddalarning sirt tarangligi
kamayishiga qaratish lozim. Bu suyuqlik va bug‘ zichligining o‘zgarishi bilan bog‘liqdir. Temperatura
ortganda suyuqlikning zichligi kamayadi, bug‘ zichligi esa ortadi. Bug‘ zichligining ortishi
suyuqlikning sirt qamlamida molekulyar tortish kuchlarining ko‘proq kompensatsiyalanishiga,
binobarin, uning sirt tarangligining kamayishiga olib keladi.
Do'stlaringiz bilan baham: