Тошкент 2020 Ўбекистон республикаси олий ва ўрта махсус

Асбобнинг тузилиши ва иш услуби

Қурилма ҳаво билан тўлдирилган 20-30 литр ҳажмли В шиша балондан иборат (22-расм). Резина найча ёрдамида балонга сувли U симон М манометр уланган. Манометрнинг
тирсаклардаги ҳавонинг ҳажмини баллонинг ҳажмига нисбатан назарга олмаса ҳам бўлади. Баллонга K₁ жумрак орқали Н қўл насоси уланган бўлиб, унинг ёрдамида баллонга ҳаво ҳайдалади. К₂ жумрак эса баллондаги газни ташқи атмосферадан ажратиб туради. К₁ жумрак очилса, баллон ичидаги босим атмосфера босими P₀ билан тенглашади. Бу холда, баллон 22-расм
ичидаги m массали газ P₀,V₀ ва T₀ параметрлар билан характерланади. Бунда Т₀-ташқи муҳит (хона) ҳарорати. Агар K₁ жумракни очиб ( K₂ берк) баллонга Н насос ёрдамида m массали ҳаво ҳайдасак, баллон ичидаги газ (ҳаво) нинг босми ортади. Шу билан бирга баллонга ҳаво тез ҳайдалиши натижасида, адиабатик сиқилиш содир бўлиб, ундаги ҳавонинг ҳарорати ташқи муҳит (хона) ҳарорати T₀ га нисбатан бирор Т гача (Т>Т₀) ортади. Лекин, вақт ўтиши билан идишдаги ҳавонинг ҳарорати Т иссиқлик алмашинуви натижасида хона ҳарорати Т₀ га тенглашгунча аста секин камайиб боради. Унга мос равишда идишдаги ҳавонинг босими ҳам камайиб боради. Ниҳоят идишдаги ҳавонинг ҳарорати Т хона ҳарорати Т₀ га тенг бўлгандагина, ортиқча босимни ифодаловчи манометр сатҳларининг фарқи аниқ h қийматга эришади. Баллондаги (m₀+m массали газнинг бу биринчи ҳолати Т₀ ва P₁ параметрлар билан харктерланади. (1 холат: Т₀ , Р₁) Атмосфера босими P₀ бўлса, баллондаги газнинг босими Р₁ қуйидагига тенг бўлади.
(25)
бунда Р₀ - мм сув устунида ифодаланган атмосфера босими, h-мм сув устунида ифодаланган идишдаги ортиқча босим.
Агар жумрак K₂ тез очилса, идишдаги ҳавонинг босими Р₁ ташқи босим Р₀ га тенглашгунча идишдаги газ адиабатик равишда кенгайиб боради, натижада идишдаги ҳаво Т₂ гача совийди. (Жумрак очилганда идишдан ҳавони m массали бир қисми чиқиб кетади, қолган ҳавонинг m₀ массали қисми кенгайиб идишнинг бутун V₀ ҳажмини эгаллайди).
Бу ҳолат газнинг иккинчи ҳолатидир (2 холат: P₀,T₂) K₂-жумрак очилган захоти ( Р₁= Р₀) қайтадан беркитилса, баллондаги m₀ массали газ ташқи муҳит билан иссиқлик алмашиниш натижасида изохорик равишда (V₀=const) исий бошлайди. Газ ҳарорати ортиши билан босим ҳам ортиб боради ва ниҳоят газнинг ҳарорати ташқи Т₀ ҳарорати билан тенглашганда босимнинг ортиши тўхтайди. Бу ҳолат газнинг учинчи ҳолати бўлади. (3 ҳолат: Р₂ ,Т₀) Бунда баллондаги ҳавонинг босими қуйидагига тенг бўлади.
(26)
h₁- мм сув устунида ифодаланган идишдаги ортиқча босим.
Шундай қилиб: газнинг 1 ҳолатдан 2 ҳолатга ўтиши, адиабатик жараёндан иборат бўлганлиги учун Пуассон тенгламасининг (25) куринишини қуйидагича ёзиш мумкин:
ёки (27)
Газ 2 ҳолатдан 3 ҳолатга изохорик - ўзгармас ҳажмда ўтганлиги учун Ген-Люсакк қонунига биноан қуйидагини ёзамиз:
ёки (28)
(26) тенгликни  даражагача кўтариб, (28) ифода билан таққосласак, қуйидаги тенгликка эга бўламиз:
(29)
(29) тенгламага (25) ва (26) лардан P₁ ва P₂ ларни олиб келиб қўйсак қуйидаги тенгламани ҳосил қиламиз.
ёки (30)
бу тенгламада h/P₀ ва h₁/P₀ лар бирдан жуда кичик бўлганлиги учун, тенгламани Ньютон биноми бўйича ёйиб, иккита биринчи ҳадлари билан чегаралансак, қуйидаги ифодага эга бўламиз:
ёки (31)
(31) дан  ни топсак y қуйидаги кўринишда бўлади:
(32)
(32) формула асосий формула бўлиб: ундан газ иссиқлик сиғимлари нисбати  топилади.