Газдың Қысымы
жүктеу/скачать 384,5 Kb.
|
stud.kz-68753
|
ГАЗДЫҢ ҚЫСЫМЫ Газдардың қатты денелер мен сұйықтардан айырмашылығын - газдар өздері тұрған ыдыстың, мысалы газ сақталатын болат баллонның, автомобиль шинасының немесе волейбол добының камерасының көлемін түгел алып тұратынын біз білеміз. Сонда газ баллонның, камераның немесе өзі тиіп тұрған кез келген басқа ыдыстың қабырғасына қысым түсіреді. Мынадай тәжірибені қарастырайық. Ауа насосы қалпағының астына аузы байлаулы резеңке шар қойылған. Оның ішінде аздаған ауасы бар , оның формасы дұрыс емес, мыжырайған. Одан соң насоспен қалпақтың ішіндегі ауаны сорып шығарады. Айналасындағы ауа сиретіле бастағанда шардың қабыршағы торсия бастайды да, ақырында шар формасына келеді Бұл тәжірибені қалай түсіндіру керек? Газ молекулалары үлкен жылдамдыкпен ретсіз қозғалып жүретіндігі белгілі. Молекулалар қозғалып жүріп басқа молекулалармен, сондай-ақ онымен бірге газ тұрған ыдыстың қабырғаларымен соғылысады Газдың молекулалары көп, сондықтан олардың соктығысу саны да өте көп-ақ. Есептеулерге қарағанда сығылмаған кәдімгі ауаның молекулаларының 1 секундта ыдыс қабырғасынын 1 см2 бетіне соғылу саны жиырма үш таңбалы санмен өрнектелген. Жеке молекулалардың соққысы нашар болғанымен, барлық молекулалардың соншама көп соққыларының ыдыс қабырғасына тигізетін әсері едәуір болады да, ол газдың қысымы болып табылады. Сөйтіп, газдың қысымы ыдыс қабырғасына (оның ішіндегі денеге де) газ молекулаларының соқтығуынан болады. Біздің тәжірибемізде ауаның қозгалыстағы молекулалары, шардың қабырғасын ішінен де, сыртынан да үздіксіз соққылайды. Ауасын сорып шығарғанда қалпақ ішіндегі шар кабырғасының айналасындағы молекулалар саны азаяды. Бірақ аузы байлаулы шардың ішіндегі олардың саны өзгермейді. Сондықтан молекулалардың шардың ішкі бетіне соғылу саны олардың шардың сыртқы бетіне соғылу санынан көбірек болады да, шар торсияды. Сонда шардың резеңке қабы серпімділік күші газдың қысым күшіне теңелгенше ол торсия береді. Торсиған қалыпка келіп, шар формалы болуы - газдың оның қабырқасына барлық бағытта бірдей қысым түсіретіндігін көрсетеді, басқаша айтқанда, оның әрбір квадрат сантиметр бетіне келетін молекулалар соққыларының саны барлық бағытта бірдей болады. Барлық бағытта қысымның бірдей болуы газдарға тән қасиет және бұл саны орасан көп молекулалардың ретсіз қозғалысының салдары болып табылады. Газдың ыдыс қабырғасына түсіретін қысымы, оның молекулалары ыдыс қабырғасына неғұрлым жиі соғылысса, соғұрлым үлкен болатындығы айқын. Егер газдын, массасы өзгермей, көлемі кішірейсе, онда газдың бір куб сантиметрдегі молекулалар саны көбейеді де, онын, тығыздығы артады, газ молекулаларының ыдыс қабырғасына соғу саны көбейеді, яғни оның қысымы артады. 84, а-суретте бір ұшындағы аузы жұқа резеңке пленкамен қапталған шыны түтік кескінделген. Түтіктің ішіне поршень сұғылған. Поршеньді ілгері жылжытканда түтіктегі ауаның көлемі кішірейеді, яғни газ сығылады . Сонда резеңке пленка сыртқа торсиып түтіктегі ауаның қысымы артқандығын көрсетеді. Газдың массасы өзгермей, енді керісінше, көлемі ұлғайса, газдың 1 см3-дегі молекулаларының саны азаяды, осыдан барып ыдыс қабырғасына молекулалардың соғылу саны азаяды - газ қысымы кемиді. Поршеньді кері жылжытқанда, түтіктегі ауаның көлемі ұлғаяды, пленканың торсиюы ішке қарай өзгеріп, түтіктегі ауаның қысымы азайғандығын көрсетеді . Егер түтікте ауа емес, басқа бір газ болса, онда да дәл осындай құбылыс байқалған болар еді. Сонымен, газдың массасы өзгермей көлемі кішірейгенде, оның қысымы артады, ал көлемі ұлғайғанда, қысым кемиді. Көлемі тұрақты болған жағдайда егер газды қыздырсақ, оның қысымы калай өзгереді? Біз газ қызғанда оның молекулаларының жылдамдығы артатынын білеміз. Шапшаң қозғалған молекулалар ыдыс қабырғаларына жиі соғылады. Сонымен катар, молекуланың ыдыс қабырғасына әрбір соққысы күштірек болады. Мұның салдарынан ыдыстың қабырғаларына көбірек қысым түседі. Сондықтан, газдың - температурасы неғұрлым жоғары болса, оның белгілі бір массасының берілген көлемдегі қысьімы соғұрлым үлкен болады. Газдарды сақтағанда және тасығанда оларды қатты сығып, өте берік арнаулы болат баллондардың ішінде ұстайды. Өйткені сыққанда олардың қысымы артады. Мысалы сүңгуір қайықтарда сырылған ауа, металдарды пісіргенде пайдаланылатын оттегі және көптеген басқа да газдар осындай баллондарда сақталады. жүктеу/скачать 384,5 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|