olgan energiyasidir. Vodorod atomi uchun ionlashish energiyasi 13,56 eV ga
teng. Boshqa atomlar uchun ham bu energiya shu tartibda. Inert gazlarning
atomlari eng katta, ishqor metallarning atomlari eng kichik ionlashish energiyasiga
ega. Shunday qilib, ionlashish energiyasi о‗nlarcha elektronvolt tartibidadir.
Shuning uchun elektronvolt о‗ta yuqori temperaturalarni о‗lchash uchun qulay
birlikdir. Elektronning zaryadi e= 1,60 •10
-19
Kl, shuning uchun 1eV=1,6 • 10
-19
J=
1,6 • 10
-12
erg. Bolsman doimiysining qiymatidan foydalanib, bundan quyidagini
olamiz:
1eV=(1.6•10
-12
)/(1.38•10
-16
)=1.16•10
4
K
Molekula, agar uning ichki tuzilishi nazarda tutilmasa, uchta ilgarilanma
erkinlik darajasiga ega — uning fazodagi vaziyatini uchta x, y, z koordinatalar
bilan berish mumkin. Issiqlik harakatining xaotikligi tufayli molekula tezligining
barcha yо‗nalishlari teng ehtimollidir. Molekulaning X, Y, Z koordinata о‗qlari
bо‗ylab harakatining kinetik energiyasi о‗rtacha olganda birdaydir. Shunday qilib,
issiqlik muvozanati holatida molekulaning har bir ilgarilanma erkinlik daralasiga
va porshenning her bir ilgarilanma erkinlik darajasiga ayni birday о‗rtacha kinetik
energiya tо‗g‗ri keladi. Molekulaning tо‗liq kinetik energiyasi (1.6) formulaga
muvofiq ε
ilg
=
3
/
2
θ =
3
/
2
kT ga teng ekanini qayd qilib ana shu har bir erkinlik
darajasiga tо‗g‗ri keladigan о‗rtacha kinetik energiyani topish mumkin. Bu
energiya molekulaning barcha uchala erkinlik darajasi bо‗ylab tekis taqsimlanadi.
Shuning uchun molekulaning bitta ilgarilanma erkinlik darajasiga о‘rtacha
ε
kin
=1/2 θ =
1
/
2
kT kinetik energiya tо‘g‘ri keladi [6].
Buni chiqarishda porshen silindrning о‗qi bо‗ylab mutlaqo erkin
harakatlanadi deb olindi. Biroq oxirida olinadigan natija uchun buning ahamiyati
yо‗q. Masalan, porshen muvozanat vaziyatida prujina yordamida ushlab turiladi
deb faraz qilish mumkin. Issiqlik muvozanati xolatida porshenning о‗rtacha kinetik
energiyasi avvalgidek
1
/
2
kT ga teng bо‗ladi. Prujinadagi porshenning xususiy
20
tebranishlari davri molekulaning porshen bilan urilish muddatiga qaraganda juda
katta. Shuning uchun prujinaning bо‗lishi molekulaning porshen bilan tо‗qna-
shish aktiga hech qanday ta‘sir kо‗rsatmaydi,— porshen о‗zini xuddi erkindek his
qiladi. Biroq prujina bо‗lganida porshenning potensial energiyasi ham bо‗lib, bu
energiyasi atrofdagi molekulalarning zarbalari natijasida tez va noregulyar
о‗zgarishlarga duch keladi. Kuch — kvazielastik kuchdir, ya‘ni porshenning
muvozanat vaziyatdan surilishiga proporsional deb olamiz. Bu hol uchun porshen
potensial energiyasining issiqlik muvozanatidagi о‗rtacha qiymatini topamiz. α —
prujinaning elastiklik koeffitsiyenti bо‗lsin. Porshenning erkin tebranishlari
garmonik tebranishlar x = acos(ωt +δ ) bо‗lib, uning burchak chastotasi
Do'stlaringiz bilan baham: |