MAVZU: GAZLARDA KO‘CHISH XODISALARI. NOMUVOZANATLI HOLAT
Reja: 1.Gazlarda ko‘chish. 2.Diffuziya. 3.Ichki ishqalanish. 4.Hulosa. Tayanch iboralar: Ko‘chish, diffuziya, ichki ishqalanish, dinamik qovushoqlik.
Gazlarda ko‘chish xodisalari.
Molekulalarning xaotik harakati tufayli gaz doimo aralashib turadi. Gaz molekulalari bir joydan ikkinchi joyga o‘tishda o‘zi bilan birga massa, energiya, impuls olib o‘tadi. Bu hodisalarning mexanizmi bir bo‘lganligi uchun ularni umumiy holda gazlarda kuchish hodisalari deyiladi.
Gazlar kinetik nazariyasidan foydalanib ko‘chirish xodisasining umumiy holdagi tenglamasini keltirib chiqaraylik. Statistikaga binoan har bir x, y, z o‘qlar bo‘yicha barcha molekulalarning oltidan bir qismi harakat qiladi. OX o‘qida asosining yuzi S, balandligi - molekulalarning o‘rtacha tezligiga teng bo‘lgan parallelepipedni olaylik (1-rasm). Hajm birligidagi molekulalar soni n0 bo‘lsin. U xolda S Yuza orqali chapdan o‘ngga parallelepiped xajmidagi molekulaning 1/6 qismi (1/6 n0 S) o‘tadi, t vaqt S ichida yuzadan bir tomonga o‘tgan molekulalar soni
bo‘ladi. Bu molekulalar olib o‘tgan fizik kattaliklarni umumiy xolda bilan belgilasak, S Yuzadan t vaqt ichida molekulalar tomonidan bir yo‘nalishida olib o‘tilgan fizik miqdor
(1)
ga teng bo‘ladi. Dinamik muvozanat vaqtida xuddi shunday miqdordagi fizik kattalik teskari yo’nalishida xam olib o‘tiladi. Faraz qilaylik, fizik kattalikka ega bulgan molekulalar soni n0 fazoning turli qismlarida (ya’ni n0) har xil bo‘lsin. Aniqrog‘i miqdor OX o‘qining musbat yo‘nalishi bo‘yicha kamayib borsin. Ya’ni S yuzaning chap tomonida (no)1 o‘ng tomonidagi (n0)2 dan katta bo‘lishi kerak. Bunday sharoitda N mikdor S Yuza orqali chapdan o‘ngga ko‘proq o‘tadi va u quyidagiga teng
(N) = (N)1- (N)2 = 1/6 [(n0)1-(n0)2] S t (2)
n0 miqdori S yuzadan chap va o‘ng tomonlarda <> masofada o‘zgarmaydi (17.2-rasm)
Chunki bu oraliqda molekulalarning o‘zaro to‘qnaShuvlari yo‘q. (17.2) tenglamaning o‘ng tomonini 2<> ga ko‘paytirib bo‘lamiz:
N =
(3)
Bu Yerdagi = ga n0 miqdorining OX o‘qi bo‘yicha gradienti (grad(n0 ) deyiladi. U xolda ( 4) ifodani
(N) =- St (5)
ko‘rinishida yozish mumkin. Minus ishorasi fizik kattalik gradientiga teskari yo‘nalishda olib o‘tilayoganligini bildiradi. (5) tenglamaga ko‘chirish tenglamasi deyiladi. Differensial ko‘rinishda
d(N) =- St (6)
Xususiy xollarni ko‘rib o‘taylik.