Bosim fizik miqdor boʻlib, u quyidagicha hisoblanadi: bosim kuchini ushbu kuch taʼsir qiladigan maydonga boʻling. Bosim kuchi og'irlik bilan belgilanadi. Har qanday jismoniy ob'ekt bosim o'tkazadi, chunki u kamida bir oz vaznga ega. Maqolada gazlardagi bosim batafsil muhokama qilinadi. Misollar nimaga bog'liqligini va qanday o'zgarishini ko'rsatadi.
Qattiq, suyuq va gazsimon moddalarning bosim mexanizmlaridagi farq
Suyuqliklar, qattiq moddalar va gazlar oʻrtasidagi farq nima? Birinchi ikkitasi hajmga ega. Qattiq jismlar o'z shaklini saqlab qoladi. Idishga joylashtirilgan gaz uning butun maydonini egallaydi. Buning sababi shundaki, gaz molekulalari amalda bir-biri bilan o'zaro ta'sir qilmaydi. Shuning uchun gaz bosimi mexanizmi suyuqlik va qattiq jismlarning bosim mexanizmidan sezilarli darajada farq qiladi.
Og'irlikni stolga qo'yamiz. Gravitatsiya ta'sirida og'irlik stol bo'ylab pastga siljishda davom etadi, ammo bu sodir bo'lmaydi. Nega? Chunki jadval molekulalari dan molekulalarga yaqinlashadiog'irlik qilingan bo'lsa, ular orasidagi masofa shunchalik kamayadiki, og'irlik va stol zarralari o'rtasida itaruvchi kuchlar paydo bo'ladi. Gazlarda esa vaziyat butunlay boshqacha.
Atmosfera bosimi
Gazsimon moddalarning bosimini ko'rib chiqishdan oldin, keling, bir tushunchani kiritaylik, ularsiz qo'shimcha tushuntirishlar mumkin emas - atmosfera bosimi. Bu atrofimizdagi havoning (atmosferaning) ta'siri. Havo bizga faqat vaznsizdek tuyuladi, aslida uning og'irligi bor va buni isbotlash uchun tajriba o'tkazamiz.
Havoni shisha idishda tortamiz. Bo'yindagi kauchuk naycha orqali u erga kiradi. Vakuum pompasi bilan havoni olib tashlang. Keling, kolbani havosiz tortamiz, keyin jo‘mrakni ochamiz, havo kirganda uning og‘irligi kolba og‘irligiga qo‘shiladi.
Idishdagi bosim
Keling, gazlar tomirlar devorlariga qanday ta'sir qilishini aniqlaylik. Gaz molekulalari amalda bir-biri bilan o'zaro ta'sir qilmaydi, lekin ular bir-biridan tarqalmaydi. Bu shuni anglatadiki, ular hali ham idishning devorlariga etib boradilar va keyin qaytib kelishadi. Molekula devorga urilganda, uning zarbasi idishga qandaydir kuch bilan ta'sir qiladi. Bu quvvat qisqa muddatli.
Yana bir misol. Keling, karton varag'iga to'p tashlaylik, to'p sakrab tushadi va karton biroz chetga chiqadi. Keling, to'pni qum bilan almashtiramiz. Ta'sirlar kichik bo'ladi, biz ularni hatto eshitmaymiz, lekin ularning kuchi kuchayadi. Varaq doimiy ravishda rad etiladi.
Endi eng kichik zarralarni olaylik, masalan, o'pkamizdagi havo zarralarini. Biz kartonga puflaymiz va u chetga chiqadi. Biz majburlaymizhavo molekulalari kartonga uriladi, natijada unga kuch ta'sir qiladi. Bu qanday kuch? Bu bosim kuchi.
Xulosa qilaylik: gaz bosimi gaz molekulalarining idish devorlariga ta'siridan kelib chiqadi. Devorlarga ta'sir qiluvchi mikroskopik kuchlar qo'shiladi va biz bosim kuchi deb ataladigan narsani olamiz. Kuchni maydonga bo'lish natijasi bosimdir.
Savol tug'iladi: nega qo'lingizga karton varaq olsangiz, u og'ishmaydi? Axir u gazda, ya'ni havoda. Chunki havo molekulalarining varaqning bir va boshqa tomoniga ta'siri bir-birini muvozanatlashtiradi. Havo molekulalari haqiqatan ham devorga urilganligini qanday tekshirish mumkin? Buni bir tomondan molekulalarning ta'sirini olib tashlash, masalan, havoni chiqarish orqali amalga oshirish mumkin.
Tajriba
Maxsus qurilma - vakuum nasosi mavjud. Bu vakuumli plastinka ustidagi shisha idish. Qopqoq va plastinka o'rtasida bo'shliq bo'lmasligi uchun ular bir-biriga mahkam o'rnashishi uchun rezina qistirmaga ega. Vakuum blokiga manometr biriktirilgan bo'lib, u qopqoq ostidagi va tashqarisidagi havo bosimidagi farqni o'lchaydi. Kran nasosga olib boruvchi shlangni kaput ostidagi bo‘shliqqa ulash imkonini beradi.
Qalpoq ostiga biroz shishgan sharni qo'ying. Bir oz shishirilganligi sababli, molekulalarning shar ichidagi va uning tashqarisidagi ta'siri qoplanadi. Biz to'pni qopqoq bilan yopamiz, vakuum pompasini yoqamiz, kranni ochamiz. Bosim o'lchagichda biz ichki va tashqi havo o'rtasidagi farq o'sib borayotganini ko'ramiz. Balon haqida nima deyish mumkin? U hajmi kattalashadi. Bosim, ya'ni molekulalarning ta'sirito'pdan tashqarida, kichikroq. To'p ichidagi havo zarralari qoladi, tashqi va ichki zarbalarning kompensatsiyasi buziladi. To'pning hajmi tashqi tomondan havo molekulalarining bosim kuchini qisman kauchukning elastik kuchi tomonidan qabul qilinganligi sababli o'sadi.
Endi kranni yoping, nasosni o'chiring, kranni yana oching, qopqoq ostida havo o'tkazish uchun shlangni ajratib oling. To'p hajmi kichrayishni boshlaydi. Qopqoqning tashqarisidagi va ostidagi bosim farqi nolga teng bo'lsa, u tajriba boshlanishidan oldingi o'lchamdagidek bo'ladi. Ushbu tajriba shuni ko'rsatadiki, agar bosim bir tomondan boshqa tomondan kattaroq bo'lsa, ya'ni gaz bir tomondan olib tashlangan va boshqa tomondan qoldirilgan bo'lsa, bosimni o'z ko'zingiz bilan ko'rishingiz mumkin.
Xulosa shunday: bosim molekulalarning ta'siri bilan belgilanadigan miqdordir, ammo ta'sirlar ko'proq va kamroq bo'lishi mumkin. Idishning devorlariga qanchalik ko'p zarbalar bo'lsa, bosim kuchayadi. Bundan tashqari, molekulalarning tomir devorlariga urilish tezligi qanchalik katta bo'lsa, bu gaz tomonidan ishlab chiqarilgan bosim shunchalik yuqori bo'ladi.
Bosimning hajmga bog'liqligi
Aytaylik, bizda ko'zning ma'lum bir massasi, ya'ni ma'lum miqdordagi molekulalar mavjud. Biz ko'rib chiqadigan tajribalar jarayonida bu miqdor o'zgarmaydi. Gaz pistonli silindrda joylashgan. Pistonni yuqoriga va pastga siljitish mumkin. Tsilindrning yuqori qismi ochiq, biz unga elastik kauchuk plyonka qo'yamiz. Gaz zarralari idish va plyonka devorlariga urildi. Ichkarida va tashqarisida havo bosimi bir xil bo'lsa, plyonka tekis bo'ladi.
Agar siz pistonni yuqoriga siljitsangiz,molekulalar soni bir xil bo'lib qoladi, lekin ular orasidagi masofa kamayadi. Ular bir xil tezlikda harakat qilishadi, ularning massasi o'zgarmaydi. Biroq, zarbalar soni ortadi, chunki molekula devorga etib borish uchun qisqaroq masofani bosib o'tishi kerak. Natijada, bosim kuchayishi kerak, film esa tashqariga egilishi kerak. Shuning uchun, hajmning pasayishi bilan gazning bosimi ortadi, lekin bu gazning massasi va harorati o'zgarmasligi sharti bilan amalga oshiriladi.
Agar siz pistonni pastga siljitsangiz, molekulalar orasidagi masofa ortadi, ya'ni silindr va plyonka devorlariga etib borish uchun ketadigan vaqt ham ortadi. Xitlar kamroq bo'ladi. Tashqaridagi gaz silindr ichidagi bosimga qaraganda yuqoriroq bosimga ega. Shuning uchun film ichkariga egiladi. Xulosa: bosim - bu hajmga bog'liq bo'lgan miqdor.
Bosimning haroratga bog'liqligi
Fazrat qilaylik, bizda past haroratdagi gazli idish va yuqori haroratda bir xil miqdorda bir xil gazli idish bor. Har qanday haroratda gazning bosimi molekulalarning ta'siridan kelib chiqadi. Ikkala idishdagi gaz molekulalari soni bir xil. Hajmi bir xil, shuning uchun molekulalar orasidagi masofa bir xil bo'lib qoladi.
Harorat oshishi bilan zarrachalar tezroq harakatlana boshlaydi. Binobarin, ularning tomir devorlariga ta'siri soni va kuchi ortadi.
Quyidagi tajriba gazning harorati oshishi bilan uning bosimi oshishi haqidagi gapning toʻgʻriligini tekshirishga yordam beradi.
Olingshisha, uning bo'yni balon bilan yopilgan. Uni issiq suvli idishga joylashtiring. Biz sharning shishganligini ko'ramiz. Idishdagi suvni sovuqqa almashtirsangiz va u erga shisha qo'ysangiz, balon o'chib qoladi va hatto ichkariga tortiladi.
