Molekulyar fizika va termodinamika

Mavzu: “Molekulyar fizika va termodinamika” bo‘limiga doir masalalar yechish
Masalalar yrchish uchun namunalar
1. Qo‘shimcha kaloriya bilan ish. Siz ochiq havoga chiqib ehtiyotlik bilan 500 kaloriyali morojni yoki kekis eysiz. Bu ekvivalentni qoplash(kompensatsi) uchun siz ekvivalent zinadan chiqish yoki toqqa chiqish orqali ish bajarmoqchisiz. Qancha balandlikka siz ko‘tarilmoqchisiz¹?
Yondoshuv. Sizning zinadan chiqishda bajargan ishingiz gravitatsion potensial energiyaning o‘zgarishiga teng. W=ΔRE=mgh, bu erda h-zinadan qancha balandlikka ko‘tarilish balandligi.Buni baholash uchun siz o‘zingizning massangizni taxminan m=50 kg deb oling.
Yechish: 500 ovqat kaloriyasi 500 kkal ni tashkil qiladi,ish hisobida joulda
(500 kkal)(4,186x10³ J/kkal)=2,1x10⁶ J.
Vertikal h- balandlikka ko‘tarilishda bajarilgan ish W =mgh. h-uchun biz hisoblaymiz:
_{ }=_{ }=3600 m buj uda kata balandlik.
Eslatma. Inson tanasi ovыatdan 100% effektivlikda energiya ololmaydi bu-20 % effektivlikka o‘xshaydi.
2. a) 20 kg temirni 10 dan 90⁰S qizdirish uchun qancha issiqlik miqdori kerak? b) 20 kg suvnichi¹?
Yondoshuv: qatnashayotgan har xil materiallar uchun 14-2 tenglamani qo‘llaymiz.
Hisoblash: 14-12 jadvaldan ko‘rinadiki temirning solishtirma issiqlik sig‘imi 450 J/ (kg.⁰S). Haroratning o‘zgarishi 90⁰S-10⁰S=80⁰S ga teng bo‘ladi.
Q=mc∆T=(20 kg)(450 J/ (kg.⁰S)( J/ (80⁰S) =7,2.10⁵ J=720 kJ
b) Bizning sistemada chay plyus suv. Bizdan faqat suvni talab qilayotir.
Q=mc∆T=(20 kg)(4186 J/ (kg.⁰S)( J/ (80⁰S) =6,7.10⁶J=6700 kJ
720 kJ+ 6700 kJ=7400 kJ
Agar temir qismdan 14-2 masalaning (a) qismiga ko‘ra temir 90 ° S dan 10 ° S gacha sovutilganda, temirdan 720 kJ issiqlik ajralib chiqardi. Boshqacha so‘z bilan aytganda, 14-2 tenglama issiqlik oqimining uyda va uydan tashqarida, mos ravishda haroratning ortishi va tushishiga mos keladi.