LABORATORIYA ISHI №5
SUYUQLIKLARNING HAJMIY KENGAYISH KOEFFISIYENTINI
ANIQLASH
Ishning maqsadi: Suyuqliklarning hajmiy kengayish
koeffisiyentini tajribada
aniqlash.
Kerakli asbob va qurilmalar:Dilatometer, termometr yoki NiCr-Ni temperatura
datchigi, yakka kirishli raqamli termometr, o’quv
laboratoriya tarozisi, diametri
150mm va quvvati 1500 W bo’lgan qizdirgich, mustahkam shishadan tayyorlangan
hajmi 400 ml bo’lgan menzurka, V shaklidagi shtativ asosi, uzunligi 47 sm bo’lgan
shtativ ustuni, multi qisgich Leybold, diametri 0÷80 mm bo’lgan
universal
qisgichlar, etanol, denaturat, distillangan suv.
Nazariy qism
Agar idish ichidagi V
0
hajmga ega suyuqlikning temperaturasi T, ∆T ga
o’zgarsa, qattiq jismda kuzatiladigandek, uning hajmi ∆V
0
ga o’zgaradi.
∆V
0
= γ×V
0
×∆T
(1).
Amalda hajmiy kengayish koeffisiyenti γ
suyuqlikning
temperaturasi ϑ ga bog’liq emas, ammo suyuqlikning turiga bog’liq.
Umuman olganda suyuqliklar odatda, qattiq jismlarga nisbatan
ko’proq kengayadi. Hajmiy kengayish
koeffisiyenti dilatometr
yordamida aniqlanishi mumkin. Dilatometr tor bo’g’izli shisha
kolba bo’lib, uning ustki tomonidan, radiusi
r ma’lum bo’lgan ochiq
kapillyar mahkamlanadi. Kapillyardagi suyuqlikning sathi
h , uning
yon tomoniga chizib qo’yilgan milimetrli shkala bo’yicha
aniqlanadi. Shisha kolba suvli vannada bir tekis qizdirilsa,
suyuqlikning hajmi kengayishi evaziga kapillyardagi
suyuqlikning sathi
ko’tariladi. Suyuqlik sathining o’zgarishi Δ
h hajmning o’zgarishiga mos keladi,
ya’ni
Δ
V = π
×r
2
Δ
h, (2)
bu yerda
r = (1.5 ± 0.08) mm. Ammo, bundan tashqari qizishda dilatometrni
o’zining ham kengayishini hisobga olish kerak.
Bunday kengayish suyuqlik
sathining o’zgarishiga to’sqinlik qiladi. Shunday qilib, suyuqlik hajmining
o’zgarishini quyidagidan aniqlash mumkin:
ΔV + ΔV
D
= ΔV
0
(3)
bu yerda Δ
V
D
dilatometr hajmining o’zgarishi bo’lib, u quyidagidan aniqlanadi:
Δ
V
D
= γ
×V×ΔT (4)
bu yerda γ
D
= 0.84×10
-4
K
-1
.
yuqoridagi
formulalardan
foydalanib,
suyuqlikning
hajmiy
kengayish
koefisiyentini aniqlash formulasini keltirib chiqarish mumkin:
γ
= (1/V
0
)
×(Δ
V/ΔT)
+γ
0
(6)
Dilatometning
V
0
hajmini ham aniqlash kerak bo’ladi. U quyidagicha aniqlanadi:
oldin bo’sh
quruq dilatometrning massasi m
1
o’lchanadi, shundan so’ng ochiq
kapillyarning pastki belgisigacha suv bilan to’ldirilgan dilatometrning massasi
m
2
o’lchanadi. Turli temperaturalar uchun suv zichliklari keltirilgan jadvaldan (jad.1
ga qarang) foydalangan holda, dilatometrning hajmi quyidagi formuladan topiladi:
V
0
= (
m
2
-
m
1
)/ρ. (7)