Gazlarning issiqlik sig’imi va energiyaning teng taqsimot qonuni
Ikki atomli gazlar issiqlik sig’imi
Kalit so’zlar: issiqlik sig’imi, solishtirma issiqlik sig’imi, molyar issiqlik sig’imi, kaloriya, to’liq ilgarilanma kinetik enegiya, teng taqsimot qonuni, muvozanat xolat, erkinlik daraja, teng taqsimot printsipi.
[1] 591-598, 606-612
[2] 393-400
Issiqlik sig’imi Sistema temperaturasini o’zgartirish uchun zarur bo’lgan issiqlik miqdori Q sistema massasi m ga va temperatura o’zgarishi 𝛥T ga proportsional bo’lib, bu o’n sakkizinchi asrda ma`lum bo’ldi. Q, m va 𝛥T orasidagi bog’lanish
Q = 𝛥Eint=С 𝛥Т= m с 𝛥Т (1)
ko’rinishga ega bo’lib, bu yerda S- issiqlik sig’imidir. Issiqlik sig’imi deb, modda temperaturasini 1 K ga oshirishdagi ichki energiyaning o’zgarishini ko’rsatuvchi fizik kattalikka aytiladi. Modda solishtirma issiqlik sig’imi issiqlik sig’imni modda mossasiga nisbati bilan aniqlanadi:
с=С/ m (2)
Juda kichik bo’lsa ham, isitish uchun zarur bo’lgan issiqlik miqdori temperaturaga bog’liqdir. YUqori temperaturalarni o’lchashning tarixiy birligi kaloriyadir. Bu birlik bir gramm suv temperaturasini bir gradusga oshirish uchun zarur bo’lgan issiqlik miqdori kabi aniqlanadi. Kaloriyaning SI sistemasidagi birligi Joul bo’lib, ular orasida:
1 kal =4,186 J (3)
bog’liqlik mavjud.
Yuqori issiqlikning amerika o’lchov birligi Btu bo’lib, britaniya issiqlik birligi deyiladi. Britaniya issiqlik birligi bir funt suv temperaturasini 1 °F ga o’zgartirish uchun kerak bo’lgan issiqlik miqdoridir. Britaniya issiqlik birligi kaloriya va Joul bilan quyidagicha bog’langan:
1 Btu = 252 kal= 1.054 kJ (4)
Suvning (suyuq xolatdagi) solishtirma issiqlik sig’imi:
(5a) Xuddi shunday, britaniya issiqlik birligida issio`lik sig’imi
(5b)
kabi aniqlanadi.
Molyar issiqlik sig’imi (c’) deb, bir mol modda temperaturasini bir gradusga isitish uchun kerak bhlgan issio`lik mio`doriga aytiladi,
с’
bu yerda -mollar soni. С m с ligidan, molyar issiqlik sig’imini solishtirma issiqlik sig’imi orqali ifodalash mumkin:
с’ (6)
bu yerda М bo’lib, molyar massadir.
1-jadvalda ayrim qattiq jism va suyuqliklarning solishtirma va molyar issiqlik sig’imlari qiymatlari keltirilgan. Metallarning molyar issiqlik sig’imlari qiymatlari bir-biriga yafinligiga e`tibor bering. Biz ushbu qiymatlar yordamida metallarning issiqlik sig’imi haqida mulohaza yuritamiz.