2.Газдардағы еркін жүру жолы мен орташа соқтығысу саны

Газ молекулалары бейберекет қозғала отырып, өзара ретсіз соқты-ғысады және осы газ орналасқан кеңістікті өз бетімен шарлап жүреді. Кеңістіктің бір жерінен екіншісіне ауысқанда молекулалар өзімен бірге әр түрлі физикалық қасиеттерді (молекулалық белгісін), мысалы, массаны, импульсті және энергияны ала кетеді. Егер кеңістікте қандай да бір физикалық қасиеттің таралуы біртекті болмаса, онда молекула-лар бейберекет қозғалысымен осы қасиетті көп жерінен аз жеріне тасиды. Бұл қасиетті тасу процесі, оның кеңістікте таралуы біркелкі болғанша тиылмайды.

Кеңістіктің бір жерінен екіншісіне қандай болса да физикалық қасиеттің молекулалардың жылулық қозғалысымен тасылуы ғылымда тасымалдау құбылыстары деп аталады. Айта кету керек, физикалық қасиеттердің (масса, импульс, энергия) мұндай тасымалдануы сырттан ешқандай әрекетсіз, тек қана молекулалардың жылулық қозғалысы-мен байланысты өздігінен өтеді. Осы тасымалдау құбылыстарының белгілі физикалық қасиетінің тасымалдауының механизмі біреу, ол – молекулалардың жылулық хаосты қозғалысы. Осыған байланысты бұл үш құбылысқа тән жалпы қасиеттер мол. Еркін жүру жолы ұзындығының немесе орташа еркін жүру жолы-ның қысымға тәуелділігі қандай екен деген сұраққа жауап беру үшін, (8.7) теңдеуге енетін шамалардың қысыммен байланысын талдау қажет. Қолданып отырған үлгі бойынша молекуланың диаметрі қысымға да, температураға да байланыссыз. Тек қана молекулалардың сандық тығыздығы қысымға тәуелді. қысымның -мен байланысы мына формуламен өрнектелетінін көрсеткенбіз . (8.9)

Температура тұрақты деп есептегенде, (8.9) өрнектен молекула-лардың сандық тығыздығының қысымға тәуелділігі тура пропорцио-нал болады. Осыған байланысты молекулалардың еркін жүру жолы-ның орташа ұзындығы қысымға кері пропорционал, демек:

. (8.10)Қысымдардың тек белгілі бір аралығында ғана (8.10) тәуелділік орындалады. Төменгі қысымдарда ыдыстағы молекулалар өзара соқ-тығыспайды, олар ыдыстың қабырғасымен ғана соқтығысады. Бұл жағдайда еркін жүру жолының орташа ұзындығы ізінше екі соқтығы-судың орташа аралығы сияқты ыдыстың өлшемдерімен (биіктігі, ені) және пішінімен анықталады, бірақ ол ыдыстағы молекулалар санына, (молекулалардың сандық тығыздығына) тәуелді болмайды. Газдың мұндай күйін аса сиретілген деп айтады. Айта кететін нәрсе – аса сиретілген газ дегенді, осы газ өте төменгі қысымда екен деп түсінуге болмайды. Мысалы, тастардың өте ұсақ жарықшақтарындағы (өлшем-дері  10^-6см) газ атмосфералық қысымда аса сиретілген болады. Аса сиретілген газдың күйін анықтағанда, ең бастысы (8.7) формула бойынша есептелетін ыдыстың өлшемдері мен еркін жүру жолының орташа ұзындығына қатынасы бірден үлкен болса, онда газ аса сире-тілген болады.

3.Адиабаталық процесстегі жұмыстың формуласы

Адиабаттық процесте газ қоршаған денелерге жылу бермейді және сырттан жылу алмайды. Сондықтан, адиабаттық процесс қоршаған ортамен жылу алмасусыз өтеді, dQ=0. Термодинамиканың бірінші бастамасы бұл жағдайда былай жазылады dQ=pdV+C_vdT=0;-pdV= C_vdT немесе dA= -dU. , газдың көлемі өзгергендегі істелетін жұмыс ішкі энергия-ның өзгерісіне әкеледі, демек газдың температурасының өзгеруіне. теңдеудегі минус таңба газдың көлемінің ұлғаюы температураның төмендеуімен, ал сығылуы – температураның көтерілуімен өтетінін көрсетеді. Бірінші жағдайда газ жұмысты өзінің ішкі энергиясы есебінен істейді, сондықтан оның тем-пературасы төмендейді. Онда ішкі энергиясының өзгеруі ΔU<0, ал істелген жұмыс A>0. Екінші жағдайда жұмысты сыртқы күштер істейді және осы жұмыс есебінен ішкі энергиясы өседі, демек газдың температурасы көтеріледі. Бұл кезде ΔU>0,ал жұмыс теріс таңбалы,. A<0. Адиабаталық процесс адиабаттық процесс — қоршаған ортамен жылу алмаспайтын физикалық жүйеде өтетін термодинамикалық процесс

№16 билет