Suyuqlikning to’yingan bug’ bosimi

AMALIY QISM
Usulning fizik ma’nosi: Dinamik usul suyuqlikning qaynash temperaturasidagi to‘yingan bug‘ bosimi tashqi bosimga tengligiga asoslangan. Suyuqlikning turli bosimlarda qaynash holatigacha olib borib, qaynash temperaturasi aniqlanadi va p=f(T) bog‘liqlik o‘rganiladi. Bunda tashqi bosim mustaqil o‘zgaruvchi bo‘lib, qaynash temperaturasi tajriba olib boruvchiga bog‘liq bo‘lmagan holda o‘rnatiladi.
Ishning bajarilishi: qaynatgichga tekshirilayotgan suyuqlik quyiladi. Suyuqlikning o‘ta qizib ketishi va buning natijasida temperaturaning noto‘g‘ri o‘lchashni oldini olish maqsadida qaynatgich ichiga shisha kapillyar kirgiziladi. Qaynatgich sovutgich orqali sistemadagi havoni so‘rib olib vakuum hosil qiluvchi nasosga va bir tarafi ochiq bo‘lgan manometrga ulangan bo‘ladi. Sovutgichning vazifasi suyuqlik bug‘larining sistemaga hamda manometrga kondensatsiyalanishini oldini olishdir. Vakuum nasosdan oldin sistemaga qo‘shimcha idish ulangan bo‘lib, uning yordamida sistemaga bir tekisda havo kiritilishi boshqariladi. O‘rganilayotgan suyuqlikning xona temperaturasida qaynab ketishidan avvalroq, ya’ni bosim undan 20-30 mm s.u. ga yuqoriroq bo‘lganda sistemadan havo so‘rib olishni to‘xtatish lozim (masalan, suv uchun 18-20⁰ C da ushbu bosim 35-45 mm s.u. ga teng), chunki yuqori vakuumda suyuqlik isitilmasdanoq qaynab ketadi va o‘lchashlarni olib borish mumkin bo‘lmasdan qoladi. Sistemadan havo so‘rib olingandan so‘ng nasos o‘chiriladi va darhol vakuum yo‘lidagi jo‘mrak havo bilan tutashtiriladi, aks holda atmosfera bosimi ostida nasosdagi moy vakuum yo‘lini to‘ldiradi. Sistemaning germetikligi tekshiriladi: agar 10-15 minut davomida sistemadagi bosimning o‘zgarishi 1-2 mm dan ortmasa, sistema germetik hisoblanadi. Isitgich yoqiladi va isish tezligi 5⁰C/min atrofida bo‘lishiga erishiladi. Temperatura ko‘tarilishi to‘xtagach (ya’ni ushbu bosimda suyuqlik qaynash holatiga kelib, dinamik muvozanat qaror topgach), manometrning h₁ va h₂ hamda termometrning ko‘rsatkichlari yozib olinadi. So‘ngra vakuum sistemani atmosfera bilan ulovchi jo‘mrak ochiladi va bosim 10-15 mm s.u. ga o‘zgarguncha sistemaga havo yuboriladi. Bunda sistemada avval qaror topgan dinamik muvozanat buziladi. Yangi bosimga mos keluvchi muvozanat temperaturasi o‘rnatilguncha suyuqlikni qizdirishni davom ettiramiz va yangi dinamik muvozanat holatiga etishganda manometrning va termometrning ko‘rsatkichlarini yozib olamiz. Xuddi shu tartibda sistemadagi bosim atmosfera bosimi bilan tenglashgunga qadar 15-20 ta o‘lchashlar o‘tkazamiz. Sistemadagi manometr ochiq bo‘lganligi sababli ∆h = h₂-h₁ ning qiymati barometrda o‘lchangan atmosfera bosimi Patm. ning qurilma ichidagi bosimdan qanchalik yuqori ekanligini ko‘rsatadi. Shu sababli qaynash kuzatilayotgan bosim barometrik bosim bilan manometr ko‘rsatayotgan bosim orasidagi farqga teng bo‘ladi:
p=P_atm-∆h.
Ishning aniqligi suyuqlikning bir tekis qaynashiga bog‘liq bo‘lgani uchun, ayniqsa
tajriba boshida sistemada yuqori vakuum bo‘lgan holda suyuqlikning sachrab
ketishiga yo‘l qo‘ymaslik kerak. Buning uchun tajriba boshlayotganda suyuqlikka
yangi kapillyar tushirish foydalidir. O‘lchovlar termometrda 0,5⁰C va manometrda
0,5 mm s.u. aniqligida olib boriladi.

1- tajriba uchun olingan suyuqlikni isitish uchun idish,

2- termometr,
3- qizdiruvchi (elektr plitasi),
4- sovitgich,
5- tuzimni atmosfera bilan bog‘lovchi jo‘mrak,
6- manometr,
7- bufer idish (bosim tekis o‘zgarishini ta’minlaydi),
8- tuzumni vakuum-nasos bilan birlashtiruvchi jo‘mrak (havoni so‘rib
olishda ishlatiladi).
Moslama yig‘ilgandan so‘ng, 5-jo‘mrak berkitiladi. Sovitgichga suv yuboriladi.
So‘ng, 8-jo‘mrakni ochib, vakuum-nasos yordamida tuzim ichidan havo tortib olinadi va manometrda simob ustunlarining farqi mumkin bo‘lgan darajada katta bo‘lgandan so‘ng, 8-jo‘mrak yopiladi. Suyuqlik (1)isitila boshlanadi va termometr o‘zgarishini kuzatib, qaynash harorati aniqlanadi. So‘ng 5-jo‘mrakni juda ham ohistalik bilan ozgina ochib, tuzimga tashqaridan havo kirgiziladi (manometrda bosim 10-20 mm o‘zgarsin). Bu bosimda yana qaynash harorati aniqlanadi. SHunday qilib suyuqlikning suyuqlikning qaynash harorati bir necha xil bosimda o‘lchash mumkin.Tajriba tamom bo‘lganda (5) va (8) jo‘mraklar ochilishi kerak.

Xulosa
Oddiy misollar yordamida bug'lanish jarayonining mohiyatini va natijada to'yinmagan va to'yinmagan bug'larni ko'rib chiqdik. Ushbu hodisalarni har kuni atrofingizda kuzatishingiz mumkin: masalan, ko'chada yomg'irdan keyin ko'lmak qurib qolganini . Ko’lmakda siz avval bug'lanish qanday sodir bo'lishini, so'ngra oynada to'plangan namlikning kondensatsiyalanishini suvga qaytarishingiz mumkin. Bundan tashqari, ushbu ma'lumotdan hayotingizni yanada qulayroq qilish uchun foydalanishingiz mumkin. Masalan, qishda ko'p xonadonlarda havo juda quruq va bu odamning sog’ligiga salbiy ta'sir qiladi. Uni yanada nam qilish uchun zamonaviy namlagichdan foydalanishingiz mumkin. Yoki eski uslubda xonaga suv solingan idishni soling: asta-sekin bug'lanib, suv bug’ bilan havoni to'yingan qiladi. Bug'lanish va kondensatsiya jarayonlari uzluksiz va bir-biriga parallel. Ochiq idishda suyuqlik miqdori vaqt o'tishi bilan kamayadi, chunki bug'lanish kondensatsiyaga nisbatan ustunlik qiladi. Germetik yopiq idishda suyuqlik darajasi vaqt o'tishi bilan o'zgarmaydi, chunki bug'lanish va kondensatsiya bir-birini bekor qiladi: suyuqlikdan qancha molekula uchib ketsa, ularning qanchasi bir vaqtning o'zida qaytib kelsa, bug 'va uning suyuqligi o'rtasida dinamik (harakatchan) muvozanat yuzaga keladi. Suyuqligi bilan dinamik muvozanatda bo'lgan bug’ deyiladi to'yingan. Berilgan haroratda suyuqlikning to'yingan bug'i eng yuqori zichlikka ega va maksimal bosim hosil qiladi , bu haroratda ushbu suyuqlikning bug'i bo'lishi mumkin. Bir xil haroratda to'yingan bug'ning bosimi va zichligi moddaning tabiatiga bog'liq: yuqori bosim tezroq bug'lanib ketadigan suyuqlikning to'yingan bug'ini hosil qiladi.Masalan, va To'yinmagan bug' xossalari: To'yinmagan juftliklar Boyl - Marriott, Gay-Lussak, Charlzning gaz qonunlariga bo'ysunadilar va ularga ideal gaz holati tenglamasi qo'llanilishi mumkin. To'yingan bug 'xususiyatlari:1. Haroratning oshishi bilan doimiy hajmda, to'yingan bug 'bosimi oshadi, lekin to'g'ridan-to'g'ri nisbatda emas (Charlz qonuni bajarilmaydi), bosim ideal gazga nisbatan tezroq o'sadi. , harorat oshib borishi bilan , bug 'massasi ortadi va shuning uchun bug' molekulalarining konsentratsiyasi ham ortadi
Hajmning oshishi bilan bug'ning massasi oshadi va suyuqlik massasi pasayadi (suyuqlikning bir qismi bug 'ichiga kiradi), bug'lanish hajmi kamayib borgan sari u kichrayadi va ko'payadi (bug'ning bir qismi suyuqlikka aylanadi), to'yingan bug' molekulalarining zichligi va kontsentratsiyasi doimiy bo'lib qoladi, shuning uchun Bosim doimiy bo’lib qoladi.To’yinmagan bug’lar Boyl-Marriott, Gay -Lussak , Charlzning gaz qonunlariga bo'ysunmaydi, chunki jarayonlardagi bug 'massasi doimiy bo'lib qolmaydi va barcha gaz qonunlari doimiy massa uchun olinadi. Ideal gaz holatidagi to'yingan gaz tenglamasini qo'llash mumkin. Shunday qilib to'yingan bug'ni to'yinmagan bug'ga aylantirish mumkin, uni doimiy hajmda isitish yoki doimiy haroratda uning hajmini oshirish orqali. To'yinmagan bug 'to'yingan bug'ga aylanishi mumkin, yoki uni doimiy hajmda sovutish yoki doimiy haroratda siqish orqali suyuqlikda bo'sh sirt mavjudligi moddaning suyuq fazasi qaerda va gazsimon qayerda ekanligini ko'rsatishga imkon beradi. Suyuqlik va uning bug 'o'rtasidagi keskin farq suyuqlik zichligi bug'ga qaraganda bir necha baravar ko'p bo'lishi bilan izohlanadi. Agar suyuqlik germetik yopilgan idishda isitilsa, u holda uning kengayishi tufayli uning zichligi pasayadi va yuqoridagi bug 'zichligi oshadi. Bundan shunday xulosa kelib chiqadiki suyuqlikning bug’lanishi va to’yingan bug’ hosil qilishi bizning ko’z o’ngimizda bo’ladigan jarayon hisoblanadi .