Umumiy fizika kursidan masalalar to’plami



Download 3,48 Mb.
Pdf ko'rish
bet25/74
Sana17.07.2022
Hajmi3,48 Mb.
#811664
1   ...   21   22   23   24   25   26   27   28   ...   74
Bog'liq
fayl 1029 20210520

5-masala.
Diametri d=3 cm boʻlgan mis sharcha T=800 K temperaturagacha 
qizdirildi va T
0
=273 K temperaturali muz ustiga qoʻyildi. Sharcha muzda qanday 
chuqurlikkacha botadi? 
Yechish. 
Sharcha H chuqurlikka botishi bilan u T

temperaturagacha soviydi 
hamda Q
1
issiqlik ajratib chiqaradi:


1
0
m
m
Q
c m T T



Bu yerda 
3
6
m
m
m
m
d
m
V





mis sharning massasi. 


3
1
0
6
m
d
Q
c
T
T




Muz erishi uchun Q
2
issiqlik miqdori kerak: 
2
muz
Q
m



Bu yerda 
muz
muz
m
V


muzning massasi. Demak, 
2
muz
Q
V





53 
Muzning hajmi asosining diametri d va balandligi h boʻlgan silindr va d 
diametrli yarimshar hajmlarining yigʻindisiga tengdir: 
2
3
2
4
12
4
3
d
d
d
d
V
h
h














Bu yerda 
2
d
h
H


. U holda 
2
4
6
d
d
V
H









boʻladi. Demak
2
2
4
6
muz
d
d
Q
H











Issiqlik balans tenglamasiga koʻra: 
1
2
Q
Q

. U holda 


3
2
0
6
4
6
m
muz
d
d
d
c
T
T
H













Bu yerdan


0
2
1
0,19 m.
3 2
m m
muz
c
T
T
d
H

 










6-masala. 
2 mol ideal gaz 100°C temperaturadan 200°C temperaturagacha 
qizdirildi, bunda gazning temperaturasi bosimning kvadratiga toʻgʻri proporsional 
ravishda ortdi. Gaz bajargan ishni aniqlang. 
Yechish.
Klayperon tenglamasiga koʻra: 
.
pV
const
T

ya’ni 
1 1
2
2
1
2
p V
p V
T
T

Bu yerda 
2
1
1
T
kp

va 
2
2
2
T
kp


k
– proporsionallik koeffitsiyenti. Demak, 
1 1
2
2
2
2
1
2
p V
p V
kp
kp

yoki
1
2
1
2
V
V
p
p


ya’ni gaz hajmi bosimga toʻgʻri proporsionaldir. 
Gaz bajargan ish grafikda shtrixlangan yuzaga son 
jixatdan tengdir. Trapetsiyaning yuzasini aniqlaymiz: 


1
2
1 2
2
2
1 1
2 1
2
1
2
2
p
p
p V
p V
p V
p V
A
V
V








Mendeleev-Klayperon tenglamasiga koʻra 
1 1
1
p V
RT


va 
2 2
2
p V
RT



Demak bajarilgan ish 


2
1
1
831 J
2
A
R T
T





7-masala.
Ideal gaz 1 holatdan 3 holatga ikki xil usulda oʻtkazildi: birinchi 
holda 1-2 izobarik jarayon boʻyicha va 2-3 izoxorik jarayon boʻyicha; ikkinchi 
holda esa 1-3 toʻgʻri chiziqli sikl boʻyicha. Ikkinchi usulda gaz bajargan ish 5 


54 
marta katta. Agar 1 holatda gaz bosimi 100 kPa boʻlsa, 3 holatdagi bosimni 
aniqlang. 
Yechish.
Gazning 1-2-3 oʻtishdagi bajargan ishini A
1
, 1-3 oʻtishdagi bajargan 
ishini A
2
deb belgilaymiz. Har bir oʻtishdagi bajarilgan ishlarni aniqlaymiz: 


1 2
1
2
1
A
p V
V




2 3
0
A


, demak 


1
1 2
2 3
1
2
1
A
A
A
p V
V







1-3 oʻtishda bajarilgan ish 1-V
1
-V
2
-3 trapetsiyaning yuzasiga teng: 


1
3
2
2
1
2
p
p
A
V
V




Shartga koʻra 
2
1
5
A
A

. U holda 




1
3
2
1
1
2
1
5
2
p
p
V
V
p V
V




. Bundan 
3
1
9
900 kPa.
p
p


8-masala. 
Ideal issiqlik mashinasi isitkichining temperaturasi 117°C, 
sovutkichniki esa 27°C. Ishchi jism bir sekundda isitkichdan 60 kJ issiqlik oladi. 
Bu vaqt ichida sovutkichga beriladigan issiqlik miqdorini va mashinaning 
quvvatini aniqlang. 
Yechish.
Ixtiyoriy issiqlik mashinasining (xoh u real boʻlsin, xoh ideal) FIK 
quyidagicha aniqlanadi: 
1
2
1
100%
Q
Q
Q




Ideal issiqlik mashinasida esa 
1
2
1
100%
T
T
T




Bularni tenglashtirib, 
1
2
1
2
1
1
100%
100%
Q
Q
T
T
Q
T



Q
2
ni aniqlaymiz: 
4
2
2
1
1
4, 6 10 J
T
Q
Q
T




Quvvat esa 
A
N
t

formula boʻyicha vaqt birligida bajarilgan ishga teng. 
Issiqlik mashinasida bajarilgan ish esa isitkichdan olingan va sovutkichga berilgan 
issiqlik miqdorlarining farqiga teng: 
1
2
A
Q
Q


.
U holda quvvat 
1
2
4
1,4 10 W
Q
Q
N
t







55 
MOLEKULYAR-KINETIK NAZARIYA ASOSLARI. GAZ XOSSALARI
Molekulyar-kinetik nazariyaning asosiy tushunchalari
318.
Ochiq stakandagi 
m=300 g
massali suv 
t=25 sutka 
da bugʻlanib ketdi. Har
sekundda nechta suv molekulasi bugʻlangan?
319.
Oʻrtacha chuqurligi 
h=5 m
va yuzasi 
S=4 km
2
boʻlgan koʻlni “tuzlash” uchun
unga 
m=10 mg
massali NaCl osh tuzi solindi. Oradan koʻproq vaqt 
oʻtgandan keyin koʻldan 
V=200 cm
3
hajmli stakanni toʻldirib suv olindi. 
Stakanda nechta natriy ioni mavjud?
320.
Oddiy kubik panjarali kristalni koʻrib chiqamiz (rasmga qarang). Har bir
atomning massasi 
m
0
, kubik panjara qirrasining uzunligi 
a
boʻlsa, uning
zichligini aniqlang.
320-masalaga.
321-masalaga.
321.
NaCl osh tuzi kristalining kubik sistemasi navbatma navbat keluvchi natriy va 
xlor ionlaridan iborat (rasmga qarang). Tuzning zichligi 
ρ=2200 kg/m
3

Yonma-yon ionlar markazlari orasidagi masofani aniqlang. 
322.
Koʻpchilik metallar qattiq holatda yoq boʻyicha markazlashgan kubik 
panjarani tashkil etadi: metal ionlari kubik yacheykaning uchlarida va 
yoqlarining markazlarida joylashgan. Agar metalning molyar massasi 
M

kubik yacheyka qirrasining uzunligi 
a
boʻlsa, kristallning ρ zichligini 
aniqlang. 
323.
Siqilgan gazda molekulalar orasidagi oʻzaro ta’sir ahamiyatli hisoblanadi. 
Agar siqilgan gaz molekulalar orasidagi oʻzaro ta’sir toʻsatdan yoʻqolib qolsa, 
idishdagi bosim qanday oʻzgaradi? 
324.
Berk idishda koʻmir parchasi butunlay yonib, karbonat angidridga aylanadi. 
Undan keyin 
idish boshlangʻich 
haroratgacha sovutildi. Idishdagi 
boshlangʻich va oxirgi bosimlarni taqqoslang. Koʻmirning hajmi idish 
hajmidan ancha kichik. 
325.
Berk idishda 
p
0
bosim ostida bir mol kislorod va ikki mol vodorod 
aralashmasi bor. Ular orasida reaksiya boʻlib, shundan soʻng suv bugʻiga 
aylanadi. Idish boshlangʻich temperaturagacha sovutilsa, qanday bosim qaror 
topadi? Bugʻning kondensatsiyalanishi yuz bermadi. 


56 
326.
Berk ballonda 
p
1
=2,35·10
5
Pa
bosim ostida 
m
1
=0,5 g
vodorod va 
m
2
=8 g
kislorod aralashmasi bor. Ular orasida reaksiya sodir boʻlib, shundan soʻng 
ular suv bugʻiga aylanadi. Idish boshlangʻich temperaturagacha sovutilsa, 
qanday 
p
bosim qaror topadi? Bugʻning kondensatsiyasi sodir boʻlmaydi. 
327.
Kislorod va vodorod molekulalarining 
t=27°C
temperaturadagi ilgarilanma 
harakatining 
E
oʻrtacha kinetik energiyasi va 
v
oʻrt
oʻrtacha kvadratik tezligini 
aniqlang. 
Gaz xossalari 
328.
Germetik berk idish 
t=27°C
temperaturali suvga toʻldirilgan. Agar suv 
molekulalari orasidagi oʻzaro ta’sir kuchlari toʻsatdan yoʻqolib qolsa, idish 
ichida qanday 
p
bosim qaror topadi? 
329.
Ma’lumki, suyuqlik solingan silindrik idish tubida ochilgan teshikdan 
chiqadigan suyuqlikning tezligi doimiy emas. Biroq Mariott silindrik idishdan 
suyuqlikning tekis oqishiga qanday erishish yoʻlini oʻylab topdi. Rasmda 
“Mariott idishi” koʻrsatilgan: tiqin orqali ikki ichi ham ochiq, pastgi uchi 
idishning tubigacha bormaydigan nay oʻtkazilgan. Bunda suyuqlik idish 
tubidagi teshikdan doimiy tezlik bilan oqadi. “Mariott idishi” ning ishlashini 
tushuntiring. Agar nayning pastgi uchi bilan bir sathda joylashgan kichik 1 
teshikdagi tiqin olib tashlansa, nima oʻzgaradi? Yuqoriroqda joylashgan 2 
teshikdagi tiqin olinsachi? 
330.
Suv ostida 
h=5 m
chuqurlikda turgan kavsharlangan shisha nayning pastgi 
uchi teshildi va u orqali nay ichiga 
m=1,95 g
suv kirdi. Dastlab, nay ichida p
1
bosim qanday boʻlgan? Nayning hajmi 
V=2 cm
3
, atmosfera bosimi
p
0
=10
5
 Pa

331.
l=1 m
uzunlikdagi ikki uchi ochiq shisha nay yarmigacha simobga botirildi. 
Soʻngra yuqori uchi bekitildi va simobdan olindi. Nayda qolgan simob 
ustunining uzunligini toping. Atmosfera bosimi 
p
0
=750 mm.Hg

332.
Idishdagi simobga ikki tomonlama ochiq shisha nay tushirildi, bunda nayning 
simob ustidagi qismining uzunligi 
l=60 cm
boʻldi. Soʻngra nayning yuqori 
uchi berkitildi va yana 
a=30 cm
ga simobga choʻktirildi. Naydagi havo 
ustunining balandligini aniqlang. Atmosfera bosimi 
p
0
=750 mm.Hg

333.
U-simon idishning uchi kavsharlangan chap tirsagida 
h
1
=30 cm
uzunlikda 
havo ustuni bor (rasmga qarang). Ikkala tirsakda simob sathi bir xil. Agar 
oʻng tirsakka toʻlguncha simob quyilsa, chap tirsakdagi havo ustuning 
h
2
balandligi qanday boʻladi? Atmosfera bosimi 
p
0
=760 mm.Hg

334.
h=60 cm
balandlikdagi silindrik idish yarmigacha simob quyilgan va simob 
toʻldirilgan sifon naychali qopqoq bilan germetik yopilgan (rasmga qarang). 
Sifonning tirsaklari teng boʻlib, uning uchi idish tubicha boradi. Idishdagi 


57 
havo bosimi qanday boʻlganda simob sifon orqali oqishdan toʻxtaydi. Oqish 
vaqtida simob sathi qanchaga pasayadi? Atmosfera bosimi 
p
0
=760 mm.Hg

Sifon – turli sathli bir idishdan ikkinchisiga suyuqlik oʻtkazish uchun 
maxsus П-simon egilgan naychadir. 
329-masalaga.
333-masalaga.
334-masalaga.
335.
Uzunligi 
L=1 m
boʻlgan ikki uchi kavsharlangan va havosi soʻrilgan 
gorizontal nayning oʻrtasida 
h=20 cm
uzunlikda simob ustuni bor. Agar nay 
vertikal joylashtirilsa, simob ustuni 
l=10 cm
ga suriladi. Nay qanday 
p
bosimgacha soʻrilgan? 
336.
Gorizontal silindrik idish yupqa metal porshen orqali ikki qismga boʻlingan. 
Bir qismi kislorod bilan, ikkinchisi esa huddi shunday massali vodorod bilan 
toʻldirildi. Agar idishning uzunligi 
l=50 cm
boʻlsa, porshenning muvozanat 
holati qanday? 
337.
Hajmlari 
V
1
va 
V
2
boʻlgan ballonlar kranli nay bilan tutashtirilgan. Ular oʻzida 
bir xil T temperaturali va mos holda 
p
1
va 
p
2
bosimli gazlarni saqlaydilar. 
Agar kran ochilsa, ballonlarda qanday bosim qaror topadi? Temperatura 
oʻzgarmas, gazlar kimyoviy reaksiyaga kirishmaydi.
338.
Kompressor har bir taktida 
ΔV
hajmli havoni 
V
hajmli idishga haydaydi. 
Idishdagi boshlangʻich bosim 
p
0
atmosfera bosimiga teng. Kompressorning 
N
ta taktidan soʻng idishda qanday bosim qaror topadi? Havo siqilganda uning 
temperaturasi oʻzgarmaydi deb hisoblang. 
339.
Hajmi 
ΔV
boʻlgan porshenli havo nasosi 
V
hajmli idishdan havoni soʻrib 
olmoqda. Idishdagi boshlangʻich bosim 
p
0
atmosfera bosimiga teng. Nasos 
N
marta soʻrgandan keyin idishda 
p
N
bosim qanday boʻladi? Temperaturani 
oʻzgarmas deb hisoblash mumkin. 
340.
Avtomobil shinasidagi havo bosimi 
t
1
=14°C
temperaturada 
p
1
=500 kPa
ga 
teng. Avtomobil harakatlanishi tufayli shinasidagi temperatura 
t
2
=57°C
gacha 
koʻtarilgan boʻlsa, shinaning yoʻlga tegib turgan yuzasi necha marta 
kamayadi? Shina hajmining oʻzgarishini hisobga olmang. 
341.
Gaz quvuri orqali metan (CH
4
) gazi 
t=17°C
temperaturada 
p=2,0·10
6
Pa
bosim ostida oʻtmoqda. 
τ=1 soat
vaqt davomida 
m=32 kg
massali gaz 


58 
koʻchiriladi. Gaz quvurining koʻndalang kesim yuzasi 
S=6,0 cm
2
. Quvurdagi 
gaz harakati tezligini aniqlang. 
342.
Rasmda keltirilgan jarayonni 
p, T
va 
p, V
koordinatali grafigini chizing. Gaz 
massasi doimiy. 
343.
Rasmda koʻrsatilgan idel gaz jarayonini 
p, T
va 
V, T
koordinata oʻqlaridagi 
grafigini chizing. Gaz massasi oʻzgarmas. 
342-masalaga.
343-masalaga.
344-masalaga.
344.
Rasmda koʻrsatilgan idel gaz jarayonini 
p, T
va 
V, T
koordinata oʻqlaridagi 
grafigini chizing. Gaz massasi oʻzgarmas. Grafikning 1-2 va 3-4 qismlari 
izotermik jarayonga mos keladi. 
345.
Ideal gazning 1 va 2 holatlardagi hajmlarini taqqoslang (rasmga qarang). Gaz 
massasi oʻzgarmas. 
346.
Rasmda koʻrsatilgan jarayonda ideal gazning bosimi qanday oʻzgaradi? 
Grafikda bosim eng kichik va eng katta boʻladigan nuqtalarni koʻrsating. 
345-masalaga.
346-masalaga.
347-masalaga.
347.
Rasmda koʻrsatilgan jarayonda ideal gazning temperaturasi qanday oʻzgaradi? 
Grafikda temperatura eng katta qiymatga erishadigan nuqtani koʻrsating 
(grafik yechimni koʻrsating). 
348.
Gazli silindrning porsheni silindr devori bilan tigʻiz boʻlmaganligi sababli gaz 
tashqariga chiqib turadi. Rasmda grafikda izobarik jarayonda gaz hajmining 
temperaturaga bogʻliqligi koʻrsatilgan. Jarayonning yoʻnalishini koʻrsating. 


59 
349.
Agar 2 va 4 holatlar bir izotemada yotsa, 2 holatda ideal gazning tempera-
turasini aniqlang (rasmga qarang). 1 va 3 holatlar temperaturalari 
T
1
va 
T
3
berilgan. 
350.
Quyidagi qonun boʻyicha kengaygan gaz qizadimi yoki soviydimi: a) 
pV
2
=const
; b) 
p=const;
c) 
p/V=const

351.
Bir mol ideal gaz 1 holatdan 2 holatga oʻtadi (rasmga qarang). Oʻtish 
jarayonida gazning 
T
max
eng katta temperaturasini aniqlang. 
348-masalaga.
349-masalaga.
351-masalaga.
352.
Yer sirtida turgan 
V=800 m
3
hajmli aerostat qobigʻi oʻz hajmining 
α=7/8
qismicha 
t
1
=17°C
temperaturali vodorod bilan toʻldirildi. Aerostat biror 
balandlikka koʻtarildi, bunda bosim 
p
2
=80 kPa
va temperatura 
t
2
=-3°C
boʻldi. 
Gaz kengayishi tufayli aerostat koʻtarilishda qancha vodorod yoʻqotgan? Yer 
sirtida atmosfera bosimi 
p
1
=100 kPa

353.
Havo shariga geliy oʻrniga vodorod toʻldirilsa, sharning koʻtarish kuchi 
qanday oʻzgaradi? Shar qobigʻining massasini hisobga olmaslik mumkin. 
354.
Silindrda uning 
S=100 cm
2
yuza va 
m
1
=50 kg
massaga ega porsheni ostida 
t
1
=7°C
temperaturali havo mavjud. Porshen silindr tubidan 
h
1
=60 cm
balandlikda joylashgan. Havo va silindr 
t
2
=47°C
temperaturagacha qizdirildi 
va porshen ustiga 
m
2
=100 kg
tosh qoʻyildi. Porshen qanday masofaga tushadi 
yoki koʻtariladi? Atmosfera bosimi 
p
0
=100 kPa
, silindr va porshen orasidagi 
ishqalanishni hisobga olmang. 
355.
V=80 m
3
 
hajmli xonaning temperaturasi 
t
1
=15°C
dan 
t
2
=27°C
gacha 
koʻtarilganda nechta havo molekulasi xonadan chiqib ketadi? Atmosfera 
bosimi 
p
0
=100 kPa

356.
Tarozi pallalariga ikkita bir xil idish qoʻyildi. Idishlardan biri quruq havo 
bilan, ikkinchisi esa nam (suv bugʻi mavjud boʻlgan) havo bilan toʻldirilgan. 
Ikkala idishda temperatura va bosim bir xil. Qaysi idish ogʻir? 
357.
Hajmi 
V=1,0 l
boʻlgan idishda 
m=0,28 g
massali azot bor. Azot 
t=1500°C
temperaturagacha qizdirildi, bunda azot molekulalarining 30 % atomlarga 
dissotsiatsiyalandi. Idishdagi bosimni aniqlang. 


60 
358.
Idishda azot va vodorod aralashmasi bor. Boshlangʻich 
T
temperaturada azot 
butunlay atomlarga dissotsiatsiyalandi, vodorodning dissotsiatsiyalanishini 
hisobga olmaslik mumkin. 
2T
temperaturagacha qizdirilganda ikkala gaz 
butunlay atomlarga dissotsiatsiyalandi va idishdagi bosim esa boshlangʻich 
bosim bilan deyarli farqlanmadi. Aralashmadagi azot va vodorodning 
massalari qanday munosabatda? 
359.
Balandligi 
h=5,0 m
boʻlgan germetik berk bak suv bilan toʻldirildi. Uning 
tubida havo pufakchasi mavjud. Bak tubidagi bosim 
p=0,15 MPa
. Agar 
pufakcha qalqib chiqsa, bak tubidagi bosim qanday boʻladi? Bak devorlari 
absolyut qattiq, suv esa siqilmaydi. 
360.
Suvning siqilishi (bosim 1 Pa ga ortishi bilan hajmning nisbiy kamayishi) 
β=5,0·10
-10
Pa
-1
ga teng. Oldingi masalani yechishda silindr asosining 
S
yuzasi qanday boʻlganda suvni haqiqatdan siqilmaydi deb hisoblash mumkin 
boʻladi? Pufakchaning boshlangʻich hajmi 
V
0
=15 mm
3
.
361.
Balandligi 
h=5,0 m
boʻlgan germetik berk bak suv bilan toʻldirildi. Uning 
tubida ikkita bir xil havo pufakchasi mavjud. Bak tubidagi bosim 
p
0
=0,15 
MPa
. Agar bir pufakcha qalqib chiqsa, bak tubidagi bosim qanday boʻladi? 
Ikkala pufakcha ham qalqib chiqsachi? Bak devorlari absolyut qattiq, suv esa 
siqilmaydi. 
362.
Agar havo shari qobigʻining har 1 m
2
yuzasining massasi 
m
0
=50 g
boʻlsa, 
geliy bilan toʻldirilgan havo shari koʻtarila olishi uchun uning radiusi qanday 
boʻlishi kerak? Havoning temperaturasi 
t=27°C
, bosimi 
p
0
=100 kPa

363.
Gazli ballon issiqlik oʻtkazmaydigan kichik teshikka ega toʻsiq bilan ikki 
qismga ajratildi. Toʻsiqning ikki tomonida har doim 
T
1
va 
T
2
temperatura 
saqlab turiladi. Qismlardagi gazning 
p
1
va 
p
2
bosimlari orasidagi munosabatni 
aniqlang. Toʻsiqning teshigi shunday kichikki, undan faqat gaz molekulalari 
oʻtishi mumkin. 
364.
Germetik berk gorizontal silindr oʻrtasida 
m
massali porshen muvozanatda 
turibdi (rasmga qarang). Silindrning har qaysi yarmida ν mol miqdorda 
T
temperaturali ideal gaz bor. Porshenning kichik tebranishlari davrini toping. 
Tebranish davomida 
T=const
va ishqalanish yoʻq deb hisoblang. 

Download 3,48 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   21   22   23   24   25   26   27   28   ...   74




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©hozir.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling

kiriting | ro'yxatdan o'tish
    Bosh sahifa
юртда тантана
Боғда битган
Бугун юртда
Эшитганлар жилманглар
Эшитмадим деманглар
битган бодомлар
Yangiariq tumani
qitish marakazi
Raqamli texnologiyalar
ilishida muhokamadan
tasdiqqa tavsiya
tavsiya etilgan
iqtisodiyot kafedrasi
steiermarkischen landesregierung
asarlaringizni yuboring
o'zingizning asarlaringizni
Iltimos faqat
faqat o'zingizning
steierm rkischen
landesregierung fachabteilung
rkischen landesregierung
hamshira loyihasi
loyihasi mavsum
faolyatining oqibatlari
asosiy adabiyotlar
fakulteti ahborot
ahborot havfsizligi
havfsizligi kafedrasi
fanidan bo’yicha
fakulteti iqtisodiyot
boshqaruv fakulteti
chiqarishda boshqaruv
ishlab chiqarishda
iqtisodiyot fakultet
multiservis tarmoqlari
fanidan asosiy
Uzbek fanidan
mavzulari potok
asosidagi multiservis
'aliyyil a'ziym
billahil 'aliyyil
illaa billahil
quvvata illaa
falah' deganida
Kompyuter savodxonligi
bo’yicha mustaqil
'alal falah'
Hayya 'alal
'alas soloh
Hayya 'alas
mavsum boyicha


yuklab olish