Умумий физика курсининг «Молекуляр физика» былимини

MASALA YECHISH UCHUN NA’MUNA 
 
Masala.  Cho’zilmaydigan  materialdan  tayyorlangan  germetik  zond  shar 
massasi m=10 kg bo’lgan jihozni bosimi yer  sirtidagi bosimdan ikki martta 
kichik  bo’lgan  N=5,5  km  balandlikka  ko’tarishi    kerak.  Shar  R=1  atm 
bosimida T=300K temperaturali geliy gazi bilan to’ldirilgan. Sharning hajmi 
V=100m
3
  Shar  qobig’i  materiali  har-bir  kvadrat  metrining  massasini 
aniqlang. 
 berilgan: 
M=10  kg;   
;
2
1
Н
Р

 
кмоль
кг
/
29


;    T=300K;  N=5,5  km=500  m;  
Па
атм
5
10
1



; V=100m
3
; R=8,31.10
3
JG’(kmol’-K). 
Topish  kerak: m
1
(kg/m
2
)=?  
Yechilishi. 
Sharning  N  balandlikda  muvozanatda  bo’lishi  shartini  quyidagicha 
yozish  mumkin: 
A
не
F
g
m
g
m
mg



1
.    (1)  bu  yerda 
Vg
F
A
1


  (2)  –  Arximed 
kuchi  bo’lib,  bunda 
1

-  havoning  N  balandligidagi  zichligi.  Havo  zichligi 
ideal gaz qonuniga muvofiq yer  sirtida 
RT
P
хаво



 bo’ladi. Masala shartiga 
ko’ra,  N  balandlikda 
2
1
P
P

  bo’lgani  uchun 
RT
P
хаво
2
2
1





  (3)  deb  yozish 
mumkin. Yuqoridagi (1) ifodani 
V
m
m
m
не
1
1




  (4) deb yozish mumkin. Bu 
yerda m-jihozning massasi, m
ne
 – shardagi geliyning massasi bo’lib, ideal gaz 
holat tenglamasiga binoan 
RT
RV
m
не
не


 (5). 

---

 
57 
Agar  1  m
2
ga  to’g’ri  kelgan  shar  materialining  massasini  m
1
  desak, 
qobiqning  massasi 
1
2
1
.
4
..
m
r
S
m
m



  bo’ladi.  Sharning  hajmi 
3
3
4
r
V


 
bo’lgani uchun qobiqning massasini 
            
1
3
1
2
1
3
2
1
.
)
36
(
.
4
3
4
m
V
m
V
m











    (6) deb yozish mumkin. Agar (3), 
(5) va (6) ifodalarni (4) ifodaga qo’ysak, 
           
RT
PV
m
V
RT
PV
m
хаво
не
2
.
)
36
(
1
3
1
2






 ifodani hosil qilamiz. Bundan 
           
               
3
1
2
1
)
36
(
)
2
(
2
V
m
RT
PV
m
не
хаво






 
 
Hisoblash 
 
     
2
2
2
3
4
3
5
1
32
,
0
100
10
42
.
10
.
14
,
3
.
36
10
)
8
29
(
300
.
10
.
31
,
8
.
2
100
.
10
м
кг
м
кг
м
кг
m






 
 
Bu yerda kub ildizni taxminiy hisoblash mumkin. 
Javobi: 
3
1
/
3
,
0
м
кг
m

. 
 
BAJARILISHI VA O’RGANILISHI ZARUR BO’LGAN 
LABORATORIYA ISHLARI 
 
1.
 
Gazlar  issiqlik  sig’imlarining nisbatini Kleman-Dezor usuli bilan 
aniqlash. 
2.
 
Gaz holati tenglamasini tekshirish. 
3.
 
Avagadro doimiysini aniqlash. 
4.
 
Bol’tsman doimiysini aniqlash. 
5.
 
Loshmidt sonini aniqlash. 
6.
 
Havoning  ichki  ishqalanish  koeffitsientini  va  molekulalarning 
o’rtacha erkin yugurish yo’li uzunligini aniqlash. 
7.
 
Havo molekulalarining o’rtacha erkin yugurish yo’lini va effektiv 
diametrini aniqlash. 
8.
 
Suyuqlik  bug’larining  hajmini  va  bosimini  o’lchash  usuli  bilan 
molyar gaz doimiysini aniqlash. 
9.
 
Sirt taranglik koeffitsientini xalqani suyuqlikdan uzish usuli bilan 
aniqlash. 
10.
 
Sirt  taranglik  koeffitsientini  suyuqlikning  kapillyar  naylarda 
ko’tarilish balandligi bo’yicha topish. 

---

 
58 
11.
 
Suyuqlikning  sirt  taranglik  koeffitsientini  tomchi  usuli  bilan 
aniqlash. 
12.
 
Suyuqlikning  sirt  taranglik  koeffitsientini  havo  pufakchasidagi 
maksimal bosimni o’lchash usuli bilan aniqlash. 
13.
 
Havoning  ichki  ishqalanish  koeffitsientini  va  molekulalarning 
o’rtacha erkin yugurish yo’li uzunligini aniqlash. 
14.
 
Suyuqliklarning  temperaturaviy  hajmiy  kengayishi  koeffitsientini 
aniqlash. 
15.
 
Suyuqlikning  solishtirma  issiqlik  sig’imini  elektrokalorimetr 
yordamida aniqlash. 
16.
 
Suyuqlikning  ichki  ishqalanish  koeffitsientini  Stoks  usulida 
aniqlash. 
17.
 
Tebranishlarning  so’nishidan  suyuqlikning  ichki  ishqalanish 
koeffitsientini aniqlash. 
18.
 
Qattiq 
jismlarning 
temper 
aturaviy 
chiziqli 
kengayish 
koeffitsientini aniqlash. 
19.
 
Qattiq  jismlarning  solishtirma  issiqlik  sig’imining  va  real 
tizimining entropiyasini aniqlash. 
20.
 
Qattiq  jismlarning  solishtirma  issiqlik  sig’imlarini  kalorimetr 
yordamida aniqlash. 
21.
 
Qattiq jismlarni erish issiqligini aniqlash. 
 
  Hurmatli  talaba,  ushbu  laboratoriya  ishlaridan  16  tasini  albatta 
bajarishingiz  shart.  Buning  uchun    berilgan  savollarga  to’liq  va  aniq  javob 
berganingizdan so’ng, laboratoriya ishini bajarishga ruxsat olasiz.  
Tajriba  bajarishda  tajriba  xatoliklari,  ularning  turlari  va  ularni  hisobga 
olish  usullari  mavjud  bo’lib,  ular  quyidagilardan  iborat:  tajribalarni  to’g’ri 
baholash  uchun  birorta  ham  fizik  o’lchashlar  mutlaqo  aniq  bo’lmasligini, 
hamma  tajriba natijalari  xatoliklar  bilan  bog’liqligini tasavvur qilish    kerak. 
Tajriba  davomida  o’lchashning  xatosi  va  kattalikning  haqiqiy  qiymati 
noma’lumdir.  Tajriba  natijalarining  matematik  hisoblash  nazariyasi 
o’lchanayotgan  kattalikning  ega  bo’lishi  mumkin  bo’lgan  hamda  haqiqiy 
qiymati  yotgan  sohasini  aniqlash  va  olingan  natijaning  ishonchliligini 
ko’rsatish imkonini beradi. 
Fizik  kattalikning  o’lchashlar  natijasida  topilgan  qiymatlari  x
1
,  x
2
, 
x
3
,…x
n
  bo’lsin.  Bu  qiymatlar  ichida  haqiqatga  yaqin  qiymati  o’rtacha 
arifmetik qiymatdir, ya’ni 
                
n
x
n
х
х
х
х
х
n
i
i
n








1
3
2
1
...
 
Bu yerda n – o’lchashlar soni. 

---

 
59 
Tajribada  topilgan  x
1
,  x
2
,  x
3
,…x
n
  qiymatlar  bir-biridan  farq  qiladi.  Bu 
qiymatlarning  o’rtacha  qiymatdan  farqi 
x

bo’lib, 
1
x
x

, 
1
x
x

, 
1
x
x

  bo’la 
olishi  tufayli 
0

x

, 
0

x

, 
0


x
  bo’lishi  mumkin.  Shuning  uchun 
x

ning 
absolyut qiymati olinadi va unga absolyut xato deyiladi: 
                     
1
1
x
x
x



, 
                     
2
2
x
x
x



, 
                     
3
3
x
x
x



, 
                     ………….., 
                     
n
n
x
x
x



. 
Absolyut  xatolik  eng  kichik  bo’lgan  tajriba  hammadan  aniqroq 
bajarilgan  hisoblanib,  o’rtacha  qiymatdan  katta  farq  qiluvchi  qo’pol 
xatoliklar hisoblash vaqtida qildirib ketiladi. 
O’lchashning  o’rtacha  absolyut  xatoligi  shu  xatoliklar  absolyut 
qiymatlarining o’rtacha arifmetik qiymatiga teng. 
               
n
x
n
х
х
х
х
х
n
i
n














1
1
3
2
1
...
 
Tajribada aniqlangan fizik kattalikning haqiqiy qiymati topilgan o’rtacha 
qiymatdan 
x


 qadar farq qiladi, ya’ni: 
                      
...
x
x
x



 
Xatolikning nisbiy qiymati o’rtacha absolyut xatoning o’rtacha qiymatga 
bo’lgan nisbati bilan o’lchanadi. Nisbiy xatolikni N bilan belgilasak: 
 
                     
x
x
N



… 
yoki foizlarda ifodalansa: 
 
                      
%
100
.
x
x
N



 
Tajriba  xatoliklarni  ko’p  miqdordagi  har-xil  sabablar  sodir  qiladi.  Shu 
sabablarni  tahlil  qilinishi  xatoliklarni  uch  guruhga  bo’lish  mumkin,  degan 
xulosaga  olib  keladi:  sistematik  xatoliklar,  tasodifiy  xatoliklar  va 
yanglishishlar (qo’pol xatoliklar).