Qattiq jismlarning issiqlik xossalari

Qattiq jismlarning issiqlik xossalari Reja: Qattiq jismlardagi issiqlik harakati. Qattiq jismning issiqlikdan kengayishi. Qattiq jismlarning issiqlik sig'imi. Qattiq jismlarning erishi va bug'lanishi. Gazlarning qattiq jismlar tomonidan adsorbsiya va absorbsiya qilinishi. Xulosa Qattiq jismning fazoviy panjarasini tashkil qiluvchi har bir zarra (atom yoki ion) muvozanat vaziyat atrofida tebranib turadi. Qattiq jismning ichki energiyani mana shu tebranishlarning energiyasidan iboratdir. Qattiq jismlardagi zarralarning issiqlik harakati, gaz va suyuqliklardagi zarralarning issiqlik harakatidan shuning uchun farqlanadi. Gazlarda alohida molekulalar erkin uchib yuradi va bir-biri bilan faqat elastik to'qnashishlarga uchraydi; gazlarda diffuziya jarayoni tezlik bilan o'tishiga olib keladi. Suyuqliklarda esa molekulalar o'zining tartibsiz harakati tufayli qo'shni molekulalar bilan uzluksiz tebranib turadi. Suyuqliklarda ham, gazlardagiga nisbatan sekinroq bo'lsada diffuziya mavjuddir. Ammo qattiq jismlarda zarralar (atom va ion) ma'lum muvozanat atrofida tebranib tursada, bir joydan ikkinchi kamdan kam holda joyga o'tishi mumkin, shu sababli diffuziya juda sekin bo'ladi. Qattiq jismning temperaturasi ko'tarilsa, zarralarning muvozanat vaziyatlardan chetlanishlari ko'payadi. Bu qattiq jismni issiqlikdan kengayishiga olib keladi. Ma'lumki, qattiq jismning 273 К temperaturadagi uzunligini L0 ga teng deb olib, uning Т temperaturagacha qizdirgandagi L uzayishini quyidagicha ifodalash mumkin: (24.1) bunda qattiq jismning issiqlikdan chiziqli kengayishi koeffisiyenti. Bundan jismning T temperaturadagi LТ uzunligi; (24.2) ya'ni qattiq jismning uzunligi temperatura bilan chiziqli bog'lanishda o'sadi. Qattiq jismlar uchun chiziqli kengayish koeffisiyenti kichik bo'lib, ular 10-5 va 10-6 grad-1 ga yaqin kattalik atrofida bo'ladi. Agar (24.2) dan ni aniqlasak (24.3) ni topamiz. Demak, jismning nisbiy chiziqli kengayishi ning temperatura o'zgarishi Т ga nisbati bilan aniqlanadi: Chiziqli kengayish natijasida jismning hajmi ham kattalashadi. Qirralarining uzunligi L0 bo'lgan kub shaklidagi jismning ko'z oldimizga keltiraylik; uning ga teng bo'lgan dastlabki hajmini V0 orqali belgilaymiz. U holda T temperaturadagi hajm Bu ifodadagi (1+Т) binomni kubga oshirib, 2 hamda 3 qatnashgan hadlarni etiborga olsak, bo'ladi. 3 ni orqali belgilasak, (24.4) Bu yerdagi kattalik qattiq jismning issiqlikdan haymiy kengayish koeffisiyenti deyiladi. Anizotron kristallarda chiziqli kengayish koeffisiyenti turli yo'nalishlar uchun turlicha bo'ladi. Natijada kristall kengaygandan so'ng, o'ziga o'xshash bo'lmay qoladi: kristall o'z shaklini o'zgartiradi. Ammo kristallning to'g'ri chiziqli issiqlikdan kengayishi, to'g'ri chiziqligicha qolaveradi. Bu yo'nalishlar kristallografik o'qlar deyiladi. Issiqlikdan kengayish koeffisiyenti ning mana shu yo'nalishlar bo'yicha olingan qiymatlari bosh qiymatlar deyiladi. Umumiy holda kristallar uchta shunday o'qqa va issiqlikdan chiziqli kengayishning uchta bosh koeffisiyenti , 2 va 3 ga egadir. Kristallning hajmiy kengayish koeffisiyenti taqriban chiziqli kengayishning bosh koeffisiyentlari yig'indisiga teng. Izotrop jism uchun va bu holda ga teng bo'ladi. Qattiq jismning ichki energiyasi jismni tashkil qiluvchi zarralarning zapas tebranish energiyasidan va ...