3. Шарль заны.

Түракты көлемде газ температурасының қысымга тәуелді

болатыны да аныкталады, ягни берілген газдың массасы үшін көлемі

түрақты болганда, газ қысымы

оның температурасына сызықты

тэуелділікте өзгереді (У=түр,

т=түр).Р -Р 0(1 + а Рі°), (28)

мүндагы Ро-газдың 0°С -

тагы қысымы, Ор-газ

кысымынын термиялык

коэффициенті. Көлем түракты

болганда, Р мен I тәуелділігі

түзу сызықты жэне ол изохора

деп аталады (5-сурет). Газ

күйінің мүндай өзгеруін

изохоралык процесс дейді.

Зертгеулердің нэтижелері газдардың термиялык коэффициенттері оц,

жэне Ор бір-біріне шамалас екенін керсетеді, ягни

1

і

.Р3=ТИ>

/ > ^ Р 2=і\Р

^ ^ >' Р і =Т. р

1 Р.>Р2>Р3

үо

^ >

-----1------

~ а

4-сурет

и ' 273,15° К

Изобара жэне изохора тү-

зулері абсцисса осінде шамасы 1°

■ 3,67 10 5 /Г (29)

1 -273,15 С нүктесінде

киылысады. Температураның

бастапкы санау нүктесін осы

нүктеге ауыстырып, темпе-

ратураның Цельсий шкаласынан

абсолют Кельвин шкаласы

деп атапатын баска темпе-

ратурапык шкалага өтуге бо-

лады. Сонда, абсолют темпе-

ратура Т мен Цельсий бойынша

анықталған I температураның

бойынша анықтапады.

(24) жэне (25) теңдеулерден

арасындагы

5-сурет

байланыс (23) өрнек

118

2 2

- т ү р ) , (31)

“г 2

екендігі шығады, мұндағы 1 жэне 2 индекстері бір ғана

изобарамен [(30) болған жағдайда] немесе бір гана изохорамен [(31)

болған жағдайда] анықталатын кездейсок алынған күйлерге сәйкес

келеді.Б ойль-Мариотт, Шарль жэне Гей-Люссактың заңдары

жуықталып алынған зандар болып табылады. Накты газдың

тыгыздығы негүрлым аз болған сайын, яғни неғүрлым көлемі үлкен

болган сайын (26), (30) жэне (31) тендеулеріне дэлірек бағынады. (26)

өрнекке сэйкес қысым азайған сайын көлем артады, ал (30) өрнек

бойынша температураның жогарылауымен көлем артады. Демек,

Бойль-Мариотт жэне Гей-Люссак заңдары орындалуы үшін

температураның онша төмендемей, кысымның онша жоғарыламай

түрған кезінде орындалады.

(26), (30) жэне (31) тендеулеріне дәл бағынатын газ идеал деп

аталады. Идеал газ дегеніміз абстракция болып табьшады. Табиғатта

идеал газ кездеспейді.

Т . Р ). (3 0 )

§6 . Идеал газ күйінің теңдеуі.

(32)

Газ массасының күйі үш параметрдің; Р қысымның, V көлемнің

және 1° температураның мэндері арқылы анықталады. Бүл

параметрлердің бірінің өзгерісі, қалғандарын өзгертетін зандылық

арқылы байланысқан. Көрсетілген байланыс аналитикалык

Ғ(Р,У,І0) - 0

функциясы түрінде жазылуы мүмкін.

Қандай да бір дененің

параметрлерінің арасындағы

байланысты беретін қатыс осы

дененің күй тендеуі делінеді.

Демек, (32) қатыс газдың берілген

массасының күй тендеуі болып

табылады.

Егер де (32) тендеуді қандай

да бір параметрге, мысалы, Р-ға

қатысты шешетін болсақ, онда

күй тендеуі

119

Р-/(У,1°) (33)

түрінде жазылады.

Кез келген нақты газдың тыгыздыгы азайған сайын оның

касиеттері идеал газға жакындай түседі. Ауа, азот, отгегі секілді

кейбір газдар бөлме температурасында жэне атмосферапық қысым

кезінде идеал газға өте жақын болады. Әсіресе, гелий мен сутегі

газдары өздерінің қасиеттері бойынша идеал газга таяу. Бойль-

Мариоттың жэне Гей-Люссактың теңдеулерін біріктіріп, идеал газдың

күй теңдеуін табайык. Ол үшін (Р,У) диаграммадан параметрлердің Рі,

У|,Т| және РгЛ^гЛг мәндерімен аныкталатын кез келген екі күйді

апайык (6 -сурет). Сонда 1-1 изотерма мен 1-2 изохорадан түратын 1-

ден 2 -ге өту процессін қарастырайық. 1 күйінің температурасының 1

күйінің температурасына, ап 1 күйінің көлемінің 2 күйінің көлеміне

тең екендігі анық.

Жаппы апғанда, Р кысымы Рі жэне Р2 кысымдарынан өзгеше 1

жэне 1 күйлері бір изотерманың бойында жатыр. Сондықтан (26)

өрнекке сэйкес былай болады:

Р ^ -Р У , .