- •18. Калориметрден қоршаған ортаға кететін жылу шығыны қалай ескеріледі?
- •19. Жанама үйкеліс кернеуі дегеніміз не ? Сұйық тұтқырлығын сипаттайтын Ньютон заңын жазыңыз.
- •20.Пуазейль өрнегінің мағынасын түсіндіріңіз.Сұйық тұтқырлығының си жүйесіндегі өлшем бірлігін жазыңыз.
- •21.Молекуланың еркін жүру жолын қалай анықталады?
- •22.Вискозиметрде каппиляр не үшін қажет?
- •23.Активция энергиясы деген не? Молекуланың отырықшы өмір уақытты деген не?
- •24.Сұйық пен газ тұтқырлығының температураға тәуелділігі қандай?
- •25.Беттік керілу коэффициенті дегеніміз не? Молекулалық әсер сферасы?
20.Пуазейль өрнегінің мағынасын түсіндіріңіз.Сұйық тұтқырлығының си жүйесіндегі өлшем бірлігін жазыңыз.
Пуазейль заңы бойынша сұйық стационар аққанда құбырдан ағып өтетін сұйық көлемі оның тұтқырлығы неғұрлым аз, радиусы көп болса соғұрлым көп болады және қысым градиентіне пропорционал. Газдардың ағысын сұйықтың ағысы деп қарастыруға болады, бірақ газдардың тұтқырлық коэффициенті едәуір аз және олардың сығылғыштығы есепке алынуға тиіс. Температура жоғарылағанда, сұйықтардағыдай газдардың тұтқырлығы кемімейді, керісінше аздап артады. Мысалы, су буы үшін температура 00 С-тан 1500 С-қа көтерілгенде тұтқырлық коэффициенті 86*10-6 пуаздан 89*10-6 пуазға дейін кемиді. Енді горизонталь орналасқан құбырдан 1секунд . Ағып өтетеін сұйық көлемінің V неге тәуелді екенін табайық. Ол үшін сұйық ішінен радиусы r қалыңдығы dr цилиндр формалы қабатты ойша бөліп алайық. Бұл қабаттың қима ауданы ds= 2prdr. Қабат жұқа болғандықтан оның барлық бөліктері бірдей жылдамдықпен қозғалады. 1секунд ішінде бұл қабаттағы сұйық көлемі (өзімен бірге ағып шығатын су) dV=vds= v2prdr өрнекті соңына қойсақ:
dV=π*(P1-P2)/(2ηl)*(R2-r2)rdr барлық қимадан ағып өтетін сұйық көлемін табу үшін барлық аудан бойынша интегралдаймыз:
ТЫҒЫЗДык
сұйық
массасы, көлем МЕНШІКТІ
САЛМАҚ
(2)
сұйық
салмағы, көлемі
21.Молекуланың еркін жүру жолын қалай анықталады?
Идеал газда молекулалар өзара әсерлеспейді және басқа күштің әсеріне ұшырамайды, сол себепті түзу сызықты қозғалады. Соқтығыс кезінде қозғалыс бағыты өзгереді. Сондықтан газда молекулалар жолы сынық сызық құрайды. Іргелес екі соқтығыс арасындағы қашықтық еркін жүру жолының ұзындығы деп аталады. Еркін жүру жолының ұзындығы кездейсоқ шама болғандықтан еркін жүру жолының орташа ұзындығы деп аталатын түсінік енгізіледі.. Еркін жүру жолының орташа ұзындығы бұл молекула жүріп өткен жол ұзындықтарының осы жолды жүрудегі соқтығысу сандарына қатынасы:
Қысым азаюымен молекулалардың еркін
жүру жолының орташа ұзындығы, қысым
қандай шамаға азайса сондай шамаға
артады. Ал температурасын арттырса
еркін жүру жолының ұзындығы аз шамаға
болса да артады. Минималь немесе ең аз
қашықтық, яғни соқтығысу кезіндегі екі
молекуланың центрлерінің ара қашықтығы
молекулалардың эффективтік диаметрі
деп аталады. Ол шама s=pdэф 2 (2)молекулалардың
эффективтік қимасын анықтайды.Молекула
– кинетикалық теориясы газдың
макроскопиялық параметрлерін (қысым,
көлем, температура) микроскопиялық
параметрлермен (масса және молекулалар
өлшемі, оның жылдамдығы, еркін жүру
жолының орташа ұзындығы) арасындағы
байланыс формуласын алуға мүмкіндік
береді. Осы формулаларды пайдаланып,
макропараметрлердің өлшенген шамалар
негізінде микроскопиялық параметрлерін
табуға болады. Газ молекулаларының
еркін жүру жолының орташа ұзындығын
табу үшін ішкі үйкеліс (тұтқырлық) h
коэффициентінің еркін жүру жолының
орташа ұзындығы және газ молекулаларының
орташа арифметикалық жылдамдығына
арасындағы байланыс формуласын
пайдаланады [8-13]мұндағы r - газ тығыздығы.
Тығыздықты газ күйінің теңдеуінен
анықтаймыз:
мұндағы m - ауаның молярлық массасы
m = 0,029 кг/моль, Р және Т – тәжірибе
кезіндегі қысым және температура.Орташа
арифметикалық жылдамдық:мұндағы k
–Больцман тұрақтысы, m – молекула
массасы. Орташа арифметикалық жылдамдық:
(5)мұндағы k –Больцман тұрақтысы, m –
молекула массасы.
(4,5) өрнектерін (3) формулаға қойып
алатмыз.
