Molekularna fizika je cijela teorija. Molekularna kinetička teorija. Osnovna kinetička teorija plinova

VALUE

Rivnyannya, položene u osnovu molekularno-kinetičke teorije, povezujući makroskopske veličine, opisujući (na primjer porok) parametrima svojih molekula (njihove i í tekućine). Tse rivnyannya maê viglyad:

Ovdje - masa molekula plina, - koncentracija takvih čestica u jednom volumenu, - u prosjeku kvadrat likvidnosti molekula.

U osnovi, objasnit ću na primjeru koji je položaj idealnog plina na novom zidu sudije. Molekule se čitav sat vdaruju na zidu, ulijevajući se u njega snagom F. Zatim je sljedeći korak pogađanje: udari li molekula na objekt, sila -F na njega, uslijed čega molekula "udari" zid. Uz veliki broj unutrašnjih zaključavanja molekula, one su apsolutno gipke: mehanička energija molekula i koraci za povećanje se ne prenose. To znači da se samo molekule mijenjaju kada su molekule zaključane, te da se zagrijavanje molekula i koraci ne mijenjaju.

Znajući da je brava opružna, možemo je prenijeti kako se mijenja brzina molekula. Modul će postati isti kao i prije zatvaranja i promijenit će se direktno na suprotnu stranu osi Oh (vazhaêmo, oh - središte visi, jer je okomito na stanicu).

Molekuli plina su još obilniji, smrad se haotično urušava, a smrad se često upuhuje u zid. Poznavajući geometrijski zbir sila, molekul kože se izlije na zid, kako bi se razumjela sila zahvata plina. Da bi se prosječan broj molekula procijenio, potrebno je koristiti statističke metode. Zapravo, u osnovnom MQT -u, prosjek je kvadrat fluidnosti molekula, a ne kvadrat prosječne fluidnosti: fluidnost haotično neuređenih molekula je prosječno jednaka nuli, i općenito ne bismo odbacili nikakav zahvat.

Sada postoji jasna fizička mudrost: što više molekula ima u zajednici, manje je smrad važniji i što se više urušava - veći prianjanje smrada puca po zidovima posude.

Uglavnom Rivnyannya MKT za model idealnog plina

S poštovanjem, da je glavni razlog za ICT vivodilo za model idealan za plin sa sljedećim opcijama:

  1. Zaključavanje molekula pomoću navkolišnih objekata apsolutno je opružno. Za pravi gas se to ne naziva tako; Dio molekula ipak prelazi iz unutarnje energije molekula u stijenke.
  2. Silama interakcije među molekulima moguće je prevariti. Pa, pravi plin se nalazi na visokom prianjanju, a ponekad i na niskim temperaturama, pa mogu doseći i stotinu.
  3. Molekule vazhaêmo materijalne točkice, nesretne njihove veličine. Međutim, veličina molekula pravih plinova ubrizgava se na površinu između samih molekula i stabljike.
  4. Ja, nareshty, glavni razlog IKT -a je da pogleda jedan plin - a u stvarnosti je to često upravo iz zbroja plinova. Jaka na primjer ,.

Međutim, za distribuciju plinova cijene su još preciznije. Osim toga, u svijesti sobne temperature ima puno pravih plinova, a kada je tlak blizu atmosferskog, trebali bismo tražiti idealne plinove iza vlasti.

Kao što se vidi iz zakona, kinetička energija bilo koje vrste ili čestica. Zamijenivši dodatak mase čestica kože i kvadrat kože koji smo zapisali, možemo vidjeti na viglyadu:

To je i kinetička energija molekula plina koja se rotira po formuli, ali nije lako pobijediti u problemima. Ovdje je k Boltzmannov životni vijek koji će uspostaviti vezu između temperature i energije. k = 1,38 10 -23 J / K.

U osnovi, ICT leži u osnovi termodinamike. Također je moguće pohađati praktičnu obuku iz kosmonautike, kriogenike i neutronske fizike.

Postavite zadatke

DODATAK 1

zavdannya Viznachiti shvidk_st do ruševina komadića magije u normalnim umovima.
Odluka Vikoristovuêmo mainstream MKT, vvazhayuchi povitra pojedinačni plin. Dakle, kao da je s dobrim razlogom - zbroj plina, tada rješenje problema neće biti apsolutno točno.

Vise gas:

Chi se može sipati, ali su čvrste tvari plin, pa je n koncentracija molekula alkohola (vrijednost rotacijske mase), a m masa molekula.

Todi ispred rivnyannya nabude viglyadu:

U normalnim sudoperima, zahvat je 10 5 Pa, gustoća snage 1,29 kg / m 3 - to se može uzeti iz prethodno napisane literature.

S prednje strane virusa možemo prepoznati molekule praha:

vidpovid gospođa

DODATAK 2

zavdannya Vrijednost koncentracije molekula istog plina na temperaturama od 300 K i 1 MPa. Plin vvazhati idealan.
Odluka Odluka odjela uglavnom dolazi od glavnog odjela ICT -a: , Yak i be-like čestice materijala:. Todi je naša rozrakhunkovska formula za prihvaćanje descho innshy viglyad:

Molekularna kinetička teorija opisuje ponašanje i snagu posebnog idealnog objekta tzv idealan gas. Dati fizički model zasnovan je na molekularnom govoru Budima. Molekularna teorija povezana je s robotima R. Clausiusa, J. Maxwella, D. Joulea i L. Boltzmanna.

idealan gas... Molekularna kinetička teorija idealnog plina Bit ću u ofenzivi:

    atomi i molekuli mogu se posmatrati kao materijalne tačke, koje se mogu naći u neprekidnom rus;

    količina molekula plina je zanemariva u slučaju velike posude;

    svi atomi i molekuli moraju se imati na umu, tako da postoji osnovni princip mogućnosti šivanja iza urušavanja dijela kože;

    sve dok se molekule ne zaključaju na plin između njih, one su međusobno povezane ili međusobno povezane, a molekule su međusobno zaključane, a stijenke posude se prenose apsolutno opružnim;

    Ostaci atoma kože ili molekula plina opisani su zakonima klasične mehanike.

Zakoni koji se uzimaju za idealan plin mogu pobijediti uvođenjem pravih plinova. Za čitav niz eksperimentalnih modela idealnog plina, u kojima je snaga pravog plina bliska karakteristikama idealnog plina (na primjer, pri niskom tlaku i visokim temperaturama).

Zakon i idealan gas

Boyle-Mariottov zakon:

za datu masu plina na konstantnoj temperaturi, dodajte zahvat plinu pri onoj zapremini vrijednost konstante: Pv = konst , (1.1)

at T = const , m = konst .

Kriva, koja pokazuje uzastopnost između vrijednosti Rі V, Karakteriziranje moći govora pri stalnim temperaturama i njegovo pozivanje izoterma Hyper tse hiperbola (slika 1.1.), A proces, koji je suprotan stalnim temperaturama, naziva se izotermički.

Law Gay Lussac:

    Izmjena koja se daje plinu sa stalnim zahvatom mijenja linearnost temperature

V = V 0 (1 + t ) at P = konst , m = konst . (1.2)

str = str 0 (1 +  t ) at V = konst , m = konst . (1.3)

U opremi (1.2) i (1.3), temperatura se rotira izvan Celzijeve ljestvice, porok i volumen - na 0 ° S, na tsom
.

Proces, koji je protiv stalnog poroka, naziva se Isobaric, Yogo se može predstaviti u pogledu linearne funkcije (Slika 1.2.).

Proces koji se protivi postkomunikaciji naziva se isochornim(Slika 1.3.).

3 rivnyan (1.2) i (1.3) vipliv, koji izobarno i izohorno mijenjaju sve temperature u tačkama t =1/ =  273,15 ° C . Ako pomaknete uho do točke, idite na Kelvinovu ljestvicu.

Uvod u formule (1.2) i (1.3) termodinamičke temperature, zakoni Gay-Lussaca mogu se dati u većem obliku:

V = V 0 (1+t) = = V 0 = =V 0 T;

str = str 0 (1+t) = str 0 = str 0 T;


at p = const, m = const ; (1.4)


at V = const, m = const , (1.5)

de indeksi 1 i 2 idu na prethodne stanive, koje leže na jednoj od izobara ili izochor .

Avogadrov zakon:

Plinovi slični moljcu pri istim temperaturama i istom zahvatu uzimaju iste ušice.

Sa normalnim umom, obsyag dorivnyu V, 0 = 22,4110 -3 m 3 / mol . Prema vrijednosti, u jednom molu govora nalazi se jedan te isti broj molekula postynoy Avogadro:N A = 6,02210 23 mol -1 .

Daltonov zakon:

porok zbroja mladih idealnih plinova grada države parcijalnog poroka R 1 , R 2 , R 3 … R n, za unos plina u njega:

p = p 1 + str 2 + R 3 + ... + str n .

djelomični porok tse porok, poput vrtložnog bi-plina, za ulazak u skladište količina plina, poput posuda za posuđivanje volumena, koji će donijeti volumen suma na istoj temperaturi.

Ekvivalent idealnom gasu

(Rivnyannya Klapeyrona-Mendelev)

Između temperature, jačine i stiskanja zvučnog pjevačkog prstena. Cijela veza može biti predstavljena funkcionalnim depozitom:

f (p, V, T)= 0.

Imajte svoju čerga kožu od zime ( p, v, t) Ê funkcija dva dobitnika. Eksperimentalno je prikazana vrsta funkcionalnih naslaga za kožnu fazu omamljivanja govora (tvrdi, tvrdi, gasoviti). Troškovi dovršetka radno intenzivnog procesa i ivnyannya bit će oduzeti za plin, koji se nalazi u distribucijskoj stanici, a u najbližem obliku - za radni plin. Za poglavlja koja se ne nalaze na benzinskoj stanici, proces rada do broja nije virtualan.

Francuski fizičar B. Clapeyron viviv jednak idealnom gasu Usvojivši zakone Boyle-Mariotta, Gay-Lussaca, Charlesa:


. (1.6)

Viraz (1.6) i Rivnyannya Klapeyrona, de V- plin post_yna. Odlično za mlade plinove.

D.I. Mendelêêv ob'jednav ivnyannya Klapeyrona prema Avogadrovom zakonu, idnísshi ivnyannya (1.6) na jedan mol i opaki molarni volumen V. Prema Avogadrovom zakonu, sa istim Rі T molari svih plinova zauzimaju isti molarni volumen V. . Tom post_yna V bit će isti za sve idealne plinove. Dana postyna zovi me R i dorívnyuê R= 8,31
.

Rivnyannya Klapeyrona-Mendelev maê gadan viglyad:

str V  . = R T.

Uz pomoć (1.7) za jedan dobar benzin, možete otići na Porodica Klapeyron-Mendelev:

, (1.7)

de molar masa (Masa jednog mola govora, kg / mol); m masa gas;  broj riječi .

Najčešće se uvodi u obliku idealnog plina post_inu Boltzmann:
.

Todi rivnyannya (1.7) viglyadaê kako slijedi:


, (1.8)

de
koncentracija molekula (broj molekula u jednom volumenu). To je ista vrsta plina, hvat idealnog plina je direktno proporcionalan koncentraciji njegovih molekula ili koncentraciji plina. Na istim i tihim temperaturama i prianjanju svi se plinovi mogu naći u istoj količini istog broja molekula. Broj molekula u 1 m 3 s normalnim umom se naziva Loshmidtov broj:

N L = 2,68 10 25 m -3.

Uglavnom molekularno kinetički

teorija idealnih gasova

za one koji su odabrali kinetička teorija gasova je teorijski okvir za porog idealnog gasa na osnovu molekularno-kinetičkih pojava. Osnovna analiza molekularno -kinetičke teorije idealnih plinova statističke metode.

Prenosi se, kada se molekuli gasa haotično sruše, broj molekula gasa koji se međusobno udaraju još je manji srazmjerno broju udaraca o zid sudije, a broj pogodaka na zidu sudije je potpuno opružan. Na mjestu sudije vidim osnovnu platformu deyaku  S brojim zahvat, jake gurajući molekule plina na Maydanchik.

Potrebno ih je vrahovuvati, da bi se u stvarnosti molekuli mogli srušiti na Majdan uz male kute i majke skupljanja, jer se prije toga, sa zatezanjem kože, mogu promijeniti. U teoretskoj rozrahunki idealizirani su kaotični nabori molekula, oni zatvaraju rafom uzde tri međusobno okomite ravne linije.

Yaksho pogleda posudu na viglyadí kocku, u kojoj će se srušiti N molekule plina u šest lanaca, tada je nezgodno obrisati ih, ali u svakom trenutku sata na koži kolabira 1/3 broja molekula, a polovica od njih (tobto. 1/6 broja molekula ) srušiti se u jednom smjeru, a druga polovica (tj. 1/6)  u suprotnu stranu. U slučaju zatvaranja kože, generira se molekula koja se sruši okomito na majdan, odašiljajući impuls, u određenom vremenu (impuls), mijenja se za količinu

R 1 =m 0 v – (– m 0 v) = 2 m 0 v.

Broj udaraca molekula koji se sruše u određenom smjeru, N = 1/6 nSvt... Kada se molekule zatvore iz područja, prenesite prvi impuls

P= N P 1 =2 m 0 vnSvt = m 0 v 2 nSt,

de n- koncentracija molekula. Todi vise, koji gas dovodi do sudijskog zida, dorívnyuvatime:

p =
=
n m 0 v 2 . (1.9)

Međutim, molekuli plina kolabiraju s malim tekućinama: v 1 , v 2 , …,v n, Ta izvedba treba biti prosječna. Količina kvadrata u rasponu molekula plina, podijeljena u broj, temelji se na srednjoj kvadratnoj frekvenciji:


.

Rivnyannya (1.9) nabude viglyad:


(1.10)

viraz (1.10) biti pozvan osnovni principi molekularne kinetičke teorije idealni gasovi.

Vrahoyuchi scho
, Otrimaêmo:

p V = N
= E
, (1.11)

de E- ukupna kinetička energija protoka svih molekula plina. Otzhe, zahvat plina je direktno proporcionalan kinetičkoj energiji molekula plina.

Za jedan gas koji se moli m =, í rívnyannya Klapeyron-Mendelêêva maê uvredljiv viglyad:

p V. = R T,

i so yak s (1.11) p V. = v sq. 2, otrimaêmo:

RT =  v sq. 2 .

Prosječna kvadratna efikasnost molekula plina u odnosu na plin

v sq.=
=
=
,

de k = R/N A = 1,3810 -23 J / K - post_yna Boltzmann. Moguće je znati prosječnu kvadratnu frekvenciju molekula kiseline na sobnoj temperaturi - 480 m / s, vode - 1900 m / s.

Molekularni kinetički senzor temperature

Temperatura je u svijetu "topline" do sada. Za postavljanje fizičkog smisla apsolutne termodinamičke temperature T osnovnu analizu teorije molekularne kinetike plinova (1.14) moguće je izvesti iz odnosa Clapeyrona-Mendeleva str V = R T.

Nakon što smo prilagodili desne dijelove čiša, znamo srednju vrijednost kinetičke energije  0 jedne molekule ( = N/N A , k=R/N A):


.

Najvažniji posjetitelj molekularno -kinetičke teorije: Prosječna kinetička energija jedne molekule, idealnog plina, leži samo na temperaturi, dok je direktno proporcionalna termodinamičkoj temperaturi. U takvom rangu, termodinamička skala temperatura bubrenja bez medijalne fizičke promjene: at T= 0 kinetičke energije molekula idealnog plina na nulu. Otzhe, vyhodyach s teorijom, protok molekula prema plinu će se uvući i zahvat će postati jednak nuli.

Teorija jednako važnih autoriteta za idealni plin

Broj koraka slobode molekula. Molekularno-kinetička teorija idealnih plinova dovedena je do važne točke: molekuli plina odlaze do bezosjećajne žohare, a prosječna kinetička energija progresije molekula posljedica je temperature.

Kinetička energija nije kinetička energija za kolaps molekula energíêyu progresivna ruch: Vaughn se može pohraniti i iz kinetike energičan omotavanjeі kolivannya molekula. Da biste pererahuvali energiju, kako preći na sve vrste molekula, potrebno je dati datum broj koraka slobode.

pid broj koraka slobode (i) Tila se oslanja na poštovanje broj nezavisnih koordinata, koliko je potrebno unijeti za vrijednost položaja prostora u prostoru.

H Na primjer, materijalna tačka je tri koraka slobode, tako da se položaj u prostoru zasniva na tri koordinate: x, yі z... Otzhe, monatomski molekul volodya tri stepena slobode kretanja prema naprijed.

D Vuatomski molekul ima 5 koraka slobode (slika 1.4): 3 koraka slobode kretanja prema naprijed i 2 koraka slobode prevrnute ruke.

Molekuli iz tri i više atoma mogu imati 6 koraka slobode: 3 koraka slobode prednje ruke i 3 koraka slobode prevrnute ruke (slika 1.5).

Molekula kože plin je jedinstvenog broja koraka slobode, od kojih tri vode do progresivnog pokreta.

Propisi o jednakom snabdijevanju energijom

iza stepenica slobode

Glavno preispitivanje molekularno-kinetičke teorije plinova odnosi se na hladnoću molekula. Treba ga izvesti do kolivala i prevrnutih rupa, a ne samo do postepenog. Vvazhaêtsya, sve do dna molekula u plinovima ríznovírígídní. To se može tolerirati, ali na kožnim koracima slobode molekule usred napadaja, jedna te ista količina energije - ista količina energije - cijeli stav o jednakom rastu energije iza koraka sloboda. Energija, poput napada, na jednom koraku slobode molekula, na putu:


. (1.12)

Molekul Volodya i koraci slobode, zatim na koži koraci slobode koji se dovode do sredine:


. (1.13)

Unutrašnja energija idealna za gas

Ako jednom molu dodamo dodatnu opskrbu unutarnjom energijom, tada oduzimamo vrijednost množeći  s Avogadrovim brojem:


. (1.14)

Treba ga isprazniti tako da se unutarnja energija jednog mola idealnog plina pohrani samo u smislu temperature i broja koraka slobode molekula plina.

uzdigao do Maxwella i Boltzmanna

Molekule razpodila idealni su plin za tekućine i energiju toplinskih ostataka (Maxwellov rosodil). Kad je temperatura konstantna, svi molekuli se direktno prenose u plin. Općenito, prosječna kvadratna frekvencija kožne molekule se gubi tokom vremena i tokom vremena.

.

Vrijedno im je objasniti da ćete u idealnom plinu, dok ste u gradskom kampu, doći do stacionara, za sat vremena ne morate mijenjati molekule za tekućine. to je bio red jedinstvenog statističkog zakona, koji je teoretski viviv J. Maxwell. Maxwellov zakon opisuje funkcija


,

tobto funkcija f(v) Vrijednost broja molekula
, Čija svojstva leže u intervalu od v prije v+ dv... Zastosovyuchi metode teorije imovirnosti, Maxwell zna zakon distribucije molekula idealan za gas za tečnosti:


. (1.15)

Funkcija rozete u grafičkom prikazu prikazana je na Sl. 1.6. Područje je omeđeno iskrivljenom rozetom i okomitom apscisom, čudnom jedinicom. Tse znači, koja funkcija f(v) Zadovoljan standardom:


.

Z brzinu, kada je funkcija raspodjele molekula idealna za plin iza tekućine f(v) Maksimalno, budite pozvani nyimovirnishoyu shvidkistyu v B .

vrijednost v = 0 і v = izvijestite na minimum rotaciju (1.15). Najosnovniji stupanj fluidnosti može se saznati razlikovanjem viraza (1,23) i podešavanjem na nulu:


=
=
1,41

Na višim temperaturama maksimalna funkcija se pomiče udesno (slika 1.6), tako da će se na višim temperaturama povećati, a maksimalna veličina povećati, međutim, okružena je krivim područjem kako bi bila nevidljiva. Klizno poštovanje, ali u plinovima i na niskim temperaturama uvijek postoji mali broj molekula koji se raspadaju s velikom količinom tekućina. Prisutnost takvih "vrućih" molekula od velike je važnosti u procesu prolaska kroz procese.

Aritmetička sredina molekuli počinju iza formule

.

Prosječna kvadratna brzina


=
1,73
.

Nije moguće akumulirati količinu tekućih proizvoda ni po temperaturi ni po vrsti plina.

Funkcija raspodjele molekula prema energijama toplinskog prekida. Ova se funkcija može ukloniti opskrbom istom količinom molekula (1.15) kako bi se zamijenila vrijednost kinetičke energije:


.

Integriranjem viraza za energetske vrijednosti od
prije
, otrimaêmo prosječna kinetička energija idealni molekuli plina:

.

Barometrijska formula. Rozpodil Boltzman. Uvođenjem osnovne teorije molekularno -kinetičke teorije plinova i Maxwellovog rasta molekula, tekućine se prenose, ali molekule idealnog plina nemaju određenu silu, pa su molekule podjednako raspoređene. Međutim, molekuli bilo koje vrste plina nalaze se u teškom polju Zemlje. Kada se poštuje zakon ugarstva, zahvat svih molekula se prenosi, ali je polje jednoliko teško, temperatura i težina svih molekula su isti:

. (1.16)

Viraz (1.16) se zove barometrijska formula... Vono vam omogućuje da spoznate atmosferski nered u divljini sa zemlje, ili, okrenuvši hvat, možete znati visinu. Tako da h 1 - visina iznad razine mora, ako je držanje normalno, tada se viraz može mijenjati:

.

Barometrijsku formulu možete ponovo konfigurirati čim odete u viraz p = nkT:

,

G de n koncentracija molekula na visini h, m 0 gh=NS Potencijalna energija molekula u polju teških. Na konstantnoj temperaturi, gustoća plina je tamo veća, manja od energetskog potencijala molekula. Grafički, zakon smanjenja broja čestica u jedinici volumena s visinom vigleada, kako je prikazano na Sl. 1.7.

Za najznačajnije potencijalno polje moguće je zapisati sljedeći viraz

,

Bilo da se radi o govoru, on je fizički, poput sličnosti drugih čestica: atoma, molekula i iona. Svi njegovi dijelovi nalaze se u neprekinutoj kaotičnoj Rusiji i međusobno se povezuju jedan za drugim iza dodatnih opružnih karika.

Atomska teorija - osnova molekularno -kinetičke teorije

Demokrit

Molekularna kinetička teorija nastala je u staroj Grčkoj oko 2500 godina. Uđite u temelj atomska hipoteza , sponzorira yakoi bouly stari grčki filozof Levkip ti si student, starogrčko učenje o demokritu od mjesta Abderi.

Levkípp

Levkípp i Demokrít je bio dopušten, ali svi materijalni govori pohranjeni su od nepovezanih čestica koje se zovu atomi (Pogled na orahἄτομος - nepouzdan). A prostor između atoma pohranjen je kao prazan. Svi atomi mogu biti oblikovani po veličini, a također i kolabirani. Pristalice centralne teorije u srednjem kapitalu Giordano Bruno, Galilei, Isaak Beckman taj inší vchení. Osnove molekularno-kinetičke teorije postavio je pratsi "Gidrodinamika", koji je 1738. objavio autor švicarskog fizičara, mehaničara i matematičara Danilo Bernoulli.

Osnovni principi molekularno -kinetičke teorije

Mihailo Vasilovič Lomonosov

Teorija atomskog Budova i govora pojavili su se bliže gorkoj fizici, jer je u 18. stoljeću razvijena velika ruska doktrina Mihailo Vasilovič Lomonosov... Win stverdzhuvav molekula, Yaki vin imenovanje corpuscles ... Tela tela, u njihovom sopstvenom srcu, čuvaju se za atomiv ... Lomonosovljeva teorija nijekala je ime korpuskularno .

Ale yak viyavilosya, atom traje. Win je pohranjen iz pozitivno nabijenog jezgra i negativnih elektrona. I općenito, vino je električno neutralno.

Danas se nauka naziva atom Promijenit ću dio kemijskog elementa, jer nosi glavne moći. Atomi povezani molekularnim vezama stvaraju molekule. Molekula može imati jednu naljepnicu atoma istih skraćenih kemijskih elemenata.

Sve zgrade pohranjene su u velikom broju čestica: atomi, molekule i ioni. Čestice čestica kolabiraju bez prekida i kaotično. Khkh rukh zapravo nije jednostavno pjevanje i za zvati se termički ostaci ... Od sata do propasti, čestice međusobno povezuju jedan put sa potpuno opružnim zitknenom.

Ne možemo podržati molekule atoma nezamjenjivim okom. Ale mi mogu bachiti rezultat njihove díy.

Podržano glavnim odredbama molekularno -kinetičke teorije je: difuzija , smećkasti rukh і zmija mlinovi agregata .

difuzija

Difuzija u ridinu

Jedan od dokaza trajnog kolapsa molekula je fenomen difuzija .

Pritom molekule i atomi jednog govora prodiru između molekula i atoma drugog govora i osjećaju se s njim. Na potpuno isti način, molekule tog atoma drugog govora kreću se zajedno vídnoshennyu do prvog. Za desetak sati molekuli obje govorne linije ravnomjerno su raspoređeni po cijelom volumenu.

Proces prodiranja molekula istog govora i molekula jednog naziva se difuzija ... U manifestaciji širenja štapića, dan je za kožu kod kuće, ako stavite paketić čaja u bocu sa prskanjem. Mi sposterígaêmo, kao bezbarvny okríp zmínyu svíy colír. Bacajući prskanje kristala mangana u epruvetu s vodom, možete se okupati, tako da se voda napuni u rimu. Ovo je takođe difuzija.

Broj čestica u jednoj zapremini se naziva koncentracija govori. Tijekom difuzije molekula, oni se kreću od tihih dijelova govora, de-koncentracije do hrane, u tim dijelovima, nešto manje. Kretanje molekula naziva se difuzijski tok ... Kao rezultat širenja koncentracije u malim dijelovima rijeka, ona će postati raznovrsnija.

Difuzija se može potaknuti u plinovima, krutim tvarima i krutim tvarima. Plinovi se neće vidjeti velikom brzinom, ali ni usred ničega. Znamo, kako se mirisi brzo šire na svakom koraku. U testu se sve više rješavate ridin, jer u njoj postoji kap chornila. A ako na dno vode stavimo kristale kuhinjske soli i ne promijenimo se, tada će proći više od jednog dana, prvi će postati jednostran.

Do difuzije dolazi na kordonu drugih metala. Ale njezin shvidkíst u tsyom vypadku još je manji. Ako ga prekrijete zlatom, tada će na sobnoj temperaturi i atmosferskim spojkama, zlato udariti u svaki mali dio mikrona kroz nekoliko hiljada stijena.

Olovo iz poluge, sipano na zlatnu polugu, prodrlo je u cijelu uzicu na dubinu od 1 cm za 5 stijena.

Difuzija u metalima

brzina difuzije

Fluidnost difuzije se taloži u području poprečnog prekida toka, razlike u koncentraciji fluksa, temperaturne razlike i naboja. Kroz škare promjera 2 cm toplo se širi 4 puta više, niže kroz škare promjera 1 cm. U slučaju difuzije topline moguće je akumulirati toplotnu provodljivost materijala, a u slučaju protoka električnih naboja - od električni .

Fikin zakon

Adolf Fik

1855. fiziolog iz Nimetskog Adolf Eugen Fik napravio je detaljan opis procesa difuzije:

de J - znanje difuzijski tok govora,

D - koeficijent difuzije,

C - koncentracija govora.

Brzina difuzijskog toka govoraJ [Cm -2 · s -1 ] Srazmerno efikasnosti difuzijeD [Cm -2 · s -1 ] I stepen koncentracije, uzet iz suprotnog znaka.

Ime Tse rivnyannya pershim rivnyannyam Fika .

Difuzija, kao rezultat takve koncentracije govora, postala je poznata, tzv nestacionarna difuzija ... S takvom difuzijom, gradijent koncentracije se mijenja za sat vremena. I s vremena na vreme stacionarna difuzija tsei gradíênt zalishaêtsya postíynim.

smećkasti rukh

Robert Brown

Škotski botaničar Robert Brown rođen je 1827. Vivchayuchi je ugledao citoplazmatska zrna u vodi pod mikroskopom;Clarkia pulchella, Osvajanje vašeg poštovanja na pronađenim čvrstim zrnima. Smrad je bio drhtav i često je bio isisavan bez ikakvog vidljivog razloga. Kako se temperatura linije pomjerala, fluidnost čestica je rasla. Tako je i bilo, ako se promijeni veličina parcela. Čim se smanjila, temperatura linije je pala ili je viskoznost porasla, a čestice su zaspale. Prva grupa divovizhnih "plesnih" komada može se prskati unedogled. Viríshivshi, razlog za ovu ruck je to što su čestice žive, Brown je zamijenio zrno drugim česticama vugilla. Rezultat je isti.

smećkasti rukh

Ponavljajte sve dok Brown ne dosegne majčin mikroskop. Veličina molekula zanadto malium. Teško ih je gledati s takvim trikom. Čim smo pidfarbuvali vodenom bojom vodu u testu, a onda se tome zapitali pod mikroskopom, zatim više od malo prohladnih mrlja koje se očajnički urušavaju. To nisu molekule, već čestice Farbija, koje miriše voda. Srušim se i lepršim molekulama vode dok ih guraju sa svojih strana.

Ovako se sve čestice vide kroz mikroskop, a nalaze se u naprednom mlinu u nekoj vrsti plina. Njihova bešćutna žohara, wiclican kao toplinsko lutanje molekula ili atoma, da se nazove smećkasti rukh ... Brownov dio grada kontinuirano je izložen utjecajima sa strane molekula i atoma iz kojih dolaze redovi i plinovi. Prvi korak je da se ne naginjete unatrag.

Ale u Brownian Rusu može uzeti sudbinu čestica veličine do 5 mikrona (mikrometara). Yakshho íkh veličina je veća, smrad je neukrotiv. chim manje veličine smećkaste čestice, tim shvidshe neće se srušiti. Čestice manje od 3 mikrona postepeno se ruše duž svih sklopivih traktora ili se omotavaju.

Brown sam nije znao objasniti manifestaciju. Prvo, u 19. stoljeću znali smo da je lanac ishrane pao: kolaps braunskih dijelova Viclikana, izlijevajući u njih toplotne ostatke molekula i atoma.

Tri će postati govor

Molekule i atomi iz kojih je riječ pohranjena ne nalaze se samo u Rusiji, već međusobno privlače jedan u jedan, već se i privlače ili prikazuju.

Čim možete promijeniti molekule između različitih veličina, smrad je težak. Ako je malo stariji, počnite nadjačavati moć vidshtovhuvannya. Objasnit ćemo definiciju fizičkih deformacija (stiskanje ili istezanje).

Čim ga uhvatite, vidjet ćete kako se molekule mijenjaju ili ćete moći vratiti molekule u prvobitno stanje. Prilikom rastezanja deformacije tijela uhvatit ću silu teških molekula.

Molekule nisu samo međusobno povezane u jednoj jedinici. Spušta se u podlogu od tkanine. Mi poachimo, wín wín wet. Objasnit će se da molekule ridina privlače čvrste molekule jače od jedne.

Fizički govor kože u prisustvu temperatura i poroka može se pronaći u tri mlina: teško, teško abo gaslike ... Smrad se zove agregat .

Ima gasove postoje veliki molekuli. Pritom je tvrdoća među njima bila slaba i smrad kaotičnog i praktičnog rulja na otvorenom. Ravno do njegove ruševine smrad zm_nyuut, vdaryayuchis jedan o jednom, ili o zidinama Sudina.

U rídinakh Molekule roztashovani bliže jedan prema jedan, niže u plinu. Snaga je veća od njih. Molekule u njima kolabiraju ne samo kako bi trebalo, već se haotično izmiču s puta. Ale smrad zgrade preskače u pravoj liniji velike moći, mijenjajući se u menti jedan po jedan. Rezultat cijelog rastezanja linije.

Kod čvrstih tela ili je interakcija između molekula još veća zbog bliskih pogleda između njih. Velika težina suspendiranih molekula ne može izazvati smrad, tako da postoji samo velika težina, ali to je samo dobar posao.

Čvrsto poprimite oblik i oblik. Ridina forma nije moguća, morate uzeti oblik sudine, u kojoj se nalazite u datom trenutku. Ale joj obsyag i tsomu zberígaêtsya. Na neki način postoji priključak za plin. Smrad se lako mijenja u obliku, opsjaguje, poprima oblik onog suca, u kojega su smješteni, i zauzima cijeli zanosni volumen.

Međutim, postoji osjećaj za to, budući da je struktura doba zamagljena, nije jako postolje, ali u isto vrijeme dobiva oblik. To ja zovem amorfna .

Savremena fizika vidílyaê i četvrti agregat u Rechovini - plazma .

1.1. Termodinamički parametri. @

Misli se vide kao makroskopski sistem, koji se može posmatrati pomoću termodinamičkih metoda, nazvanih termodinamički sistem. Zovu se svi prostori koji nisu uključeni u skladište prethodno tromog sistema dozivajući sredinu... Mlin u sistemu je podešen termodinamičkim parametrima (ili, prema mišljenju, parametrima mlina) - istim fizičkim veličinama koje karakterišu snagu sistema. Promijenite kvalitetu glavnih parametara kako biste vibrirali tlak p, temperaturu T i volumen v. Postoje dvije vrste termodinamičkih parametara: opsežni i intenzivni. Opsežni parametri proporcionalni su broju govora u sistemu, a intenzivni parametri zasnivaju se na broju govora i masi sistema. Intenzivni parametri su vis, temperatura, volumetrijski volumen i in., A s intenzivnim parametrima - obsyag, energija, entropija.

Opsyag proporcionalni broj govora u sistemu. Kada rozrahunka zruhníshe operuvati s volumenom kućnog ljubimca v je vrijednost koju je skupo platiti masi sistema, tako da jedna masa v = V / m = 1 / ρ, de ρ je moć govora.

Vice se naziva fizička vrijednost de dF n - projekcija sile na normu na površinu dS.

Temperatura je fizička veličina koja karakterizira energiju makroskopskog sistema koji se nalazi u termodinamičkoj fazi. Temperatura sistema je u svijetu intenziteta toplotnih ostataka i u interakciji čestica koje postavljaju sistem. U ts'mu polyagaê molekularno-kinetički senzor temperature. U ovom satu postoje dvije temperaturne ljestvice - termodinamička (diplomirano u Kelvinima (K)) i Međunarodna praktična (diplomirana u Celzijusima (° C)). 1˚C = 1K. Veza između termodinamičke temperature T i temperature prema međunarodnoj praktičnoj ljestvici prikaza: T = t + 273,15 ° C.

Ako promjena postane termodinamički sustav, koji karakterizira promjena parametara, to će se nazvati termodinamički proces. Termodinamički proces naziva se jednako važnim, jer sistem prolazi kroz niz neprekidno bliskih jednako važnih stanica. Ekvivalentni kamp je centralizirani kamp, ​​u kojem sistem dolazi do kraja dana kada postoje nevažni pozivi uma i udaljenost za prelazak do cijelog kampa, naravno. Pravi proces promjene sistema bit će bliži jednako važnom, manje će se više vidjeti.

1. 2. Ekvivalent idealnom gasu. @

U molekularno-kinetičkoj teoriji široko se koristi fizički model idealnog plina. Lanac, koji se nalazi na benzinskoj stanici, za one koji su opaki u ofanzivi, imajte na umu:

1. Vlasni obsyag molekula u plin je zanemariv u slučaju velike posude.

2. Između molekula plina u vzamodííї, osim vipadkovyh zítknen.

3. Zaključavanje molekula plina između njih i stijenki posude je potpuno opružno.

Model idealnog plina može biti pobjednički pri ubrizgavanju stvarnih plinova, pa se smrad na umove blizu normalnog (porok p 0 = 1,013 ∙ 10 5 Pa, temperatura T 0 = 273,15 K) provodi slično kao i kod idealnog plina. Na primjer, pri T = 230K i p = p 0/50 za sva tri kriterija, slično modelu idealnog plina.

Ponašanje idealnih plinova opisano je niskim zakonima.

Avogadrov zakon: ako postoje plinovi na istim temperaturama, oni će zauzeti iste gripove. U slučaju normalne drenaže, obsyag dor_vnyuê V M = 22,4 ∙ 10 -3 m 3 / mol. U jednom molu malih riječi nalazi se jedan te isti broj molekula, koji se naziva Avogadrov broj N A = 6.022 ∙ 10 23 mol -1.

Boyleov zakon - Mariott: za datu masu plina na konstantnim temperaturama, dodajte zahvat plinu pri njegovoj zapremini є vrijednost konstante pV = const pri T = const i m = const.

Charlesov zakon: zahvat datog plina tijekom kontinuirane komunikacije linearno se mijenja s temperaturom r = r 0 (1 + αt) s V = const i m = const.

Gay-Lussacov zakon: data masa gasa u stabilnom zahvatu linearno se mijenja s temperaturom V = V 0 (1 + αt) sa p = const í m = const. U cich pivnyannyakh t je temperatura preko Celzijeve skale, p 0 i V 0 -tisk i obsyag na 0 ° S, koeficijent α = 1 / 273,15 K -1.

Francuski fizičar i inženjer B. Clapeyron i ruska doktrina D. I. Mendeljejev je, usvojivši Avogadrov zakon i zakone idealnih plinova Boylea - Mariotta, Charlesa i Gaya - Lussaca, izjednačio standard idealnog plina - rivnyannya, tako da su sve tri termodinamičke vrijednosti parametara sistema = za još jednu gas


Može se obrezati kao vrahuvati, ali k = R / N A = 1,38 ∙ 10 -23 J / K je Boltzmannov životni vijek, a n = N A / V M je koncentracija molekula plina.

Daltonov zakon se koristi za stvaranje zahvata na vrhu mladih plinova: zahvat zbroja idealnih plinova unijet će zbir parcijalnih zahvata prije njega: p = p 1 + p 2 + ... + p n. Djelomični porok je središnji porok, poput hrpe bi-plina, koji može ući u skladište količina plina, ako se posudi volumen od jednog, što će osigurati veliku količinu suma na istoj temperaturi. Za razvoj djelomičnog zahvata idealnog plina vicoristovuyt rivnyannya Mendelev Klapeyrona.

1. 3. U osnovi molekularno-kinetička teorija idealnih plinova i njihovo naslijeđe. @

Jasno vidljiv idealni gas s jednim atomom, koji se može pozajmljivati ​​u zapremini V (slika 1.1.) Ne mijenjajte broj zatvarača između molekula još manjih u slučaju broja zatvarača između ploča posude. Elegantna platforma ΔS vidljiva na stanici suda i računa se prianjanje koje se može popraviti na cijelom majdanu. U slučaju retardacije kože, molekula, masa m 0, kolabira okomito na majdan sa shvidkistu υ, prenoseći impuls, što je porast impulsa molekule prije otpuštanja:

m 0 υ - ( - m 0 υ) = 2m 0 υ.

Sat vremena Δt platforme ΔS, dosegnite samo one molekule koje su složene u sklop cilindra s bazom ΔS i dodatnim υΔt. Broj molekula bit će nυΔSΔt, a n je koncentracija molekula. Potrebno je, međutim, vrahovuvati, kako se zaista molekuli urušavaju u majdan iz malih kuta i mogu se promijeniti od brzine, štaviše, gustoća molekula se mijenja kontrakcijom kože. Kako bi se kaotičan kolaps molekula srušio, kolaps tri okomite koordinatne osi, pa se u svakom trenutku na sat kože, 1/3 molekula sruši, a pola - 1/6 - u jednom smjeru, pola - u suprotnom smjeru. To je broj udara molekula koji kolabiraju u datom smjeru, oko kvadrata ΔS bit će nυΔSΔt / 6.

U ovom slučaju, ako je sila po jedinici površine trajna, za hvat plina na zidu posuđa možemo napisati p = F / ΔS = ΔP / ΔSΔt = = nm 0 υ 2/3. Molekule u posudi raspadaju se s vrlo malim količinama υ 1, υ 2 .... υ n, njihov broj - N. Potrebno je pogledati prosječnu kvadratnu brzinu, jer ona karakterizira cijelu količinu molekula:


Uvođenje ivnyannye je glavna studija molekularno-kinetičke teorije idealnih plinova. Oskilki m 0<υ кв>2/2 - sredina energije kretanja molekula prema naprijed<ε пост>, rívnyannya se može prepisati u viglyadí:
de E - ukupna kinetička energija protoka svih molekula plina. U takvom rangu, zahvat dvije trećine energije progresivnog kolapsa molekula, moguće je osvetiti u jednoj zapremini plina.
Znamo istu kinetičku energiju tekućeg toka jedne molekule<ε пост>, vrahoyuchi

k = R / N A je vidljivo:


Izgleda kao prosječna kinetička energija kaotičnog toka molekula, idealna za plin, srazmjerno njihovoj apsolutnoj temperaturi, i da leži samo s njega, tako da je temperatura samo temperatura u svijetu energije toplinske energije masa molekula. Na istoj temperaturi, prosječna kinetička energija molekula bilo kojeg plina je ista. Pri T = 0DO<ε пост>= 0 i prednji tok molekula prema plinu je spušten, međutim, analiza ostalih procesa pokazuje da je T = 0SO nedovoljna temperatura.

4. Osvrnuću se<ε пост>= 3kT / 2, p = 2n<ε пост>/ 3 ,: r = nkT.

Već smo se odrekli varijante Mendelev-Klapeyron, koja nam je već poznata, zamišljene u ovom vypadu za razumijevanje molekularno-kinetičke teorije statističkom metodom. Preostala rivnyannya znači da se pri istoj temperaturi i poroku svi plinovi nalaze u istoj količini istog broja molekula.

1. 4. Barometrijska formula. @

Kada je osnovna teorija molekularno-kinetičke teorije prenesena, čak i ako molekuli plina nisu prošli istu silu, tada su se molekule gotovo potpuno raspršile. Međutim, molekuli bilo kojeg plina nalaze se u potencijalnom polju Zemljine velike težine. Teški, s jedne strane, toplinski ostaci molekula, iz Inšoga, za proizvodnju stacionarnog stacionarnog plina, s koncentracijom molekula plina, a tlak se smanjuje. Vivedemo je zakon promjene zahvata plina na visini, dopuštajući jedno teško polje, temperatura i težina svih molekula su isti. Ako je atmosferski zahvat na visini h jedan p, tada je na visini h + dh skuplji (slika 1.2). Za dh> 0, dr< 0, т.к. давление с высотой убывает. Разность давлений р и (р + dр) равна гидростатическому давлению столба газа авсd, заключенного в объеме цилиндра высотой dh и площадью с основанием равным единице. Это запишется в следующем виде: p- (p+dp) = gρdh, - dp = gρdh или dp = ‑gρdh, где ρ – плотность газа на высоте h. Воспользуемся уравнением состояния идеального газа рV = mRT/M и выразим плотность ρ=m/V=pM/RT. Подставим это выражение в формулу для dр:

dp = - pMgdh / RT ili dp / p = - Mgdh / RT

Integracija ove značajke daje uvredljiv rezultat: ovdje je C konstanta, au ovom slučaju ručno označite funkciju integracije kroz lnC. Potencijalno otrimaniy viraz, naravno, scho


Tsey viraz naziva se barometrijska formula. Vaughn vam omogućava da poznajete atmosferski porok u prisustvu stega ili stega, kao škripac.

Labavost hvata sa strane pokazuje mališane 1.3. Prilog za vrijednost visine iznad razine mora naziva se visotomir ili visinomjer. Win je barometar, diplomirao u vizoti vrijednosti.

1. 5. Boltzmannov zakon o raspodjeli lota u novom potencijalnom polju. @


ovdje je n koncentracija molekula na visini h, n 0 je na površini Zemlje. Dakle, ako je M = m 0 N A, de m 0 je masa jednog molekula, a R = k N A, tada možemo prihvatiti P = m 0 gh - cijeli potencijal energije jedne molekule u polju teških. Oskilki kT ~<ε пост>, zatim koncentracija molekula brzinom od<ε пост>

Otrimaniy viraz naziva se Boltzmannova rozeta za novo potencijalno polje. Znogo vyplyaê, ali pri konstantnoj temperaturi, gustoća plina (s kojim je koncentracija vezana) tamo je veća, de manja od energije energije njegovih molekula.

1. 6. Rozpodil Maxwell molekuli idealan plin za tekućine. @

Uvođenjem osnovne teorije molekularno-kinetičke teorije, implicirano je da bi molekuli mogli biti različiti. Kao rezultat bagatorazovyh skupljanja molekula kože mijenja se za sat vremena modulo i ravno. Zbog kaotične prirode toplinskog kolapsa molekula, sve ravni su jednake, a prosječna kvadratna brzina postaje trajna. Možemo pisati


Čelik<υ кв>Objasnit će se da će u plinu biti uspostavljeno stacionarno, za sat vremena neće doći do promjene u raspodjeli molekula za tekućine, jer je to u skladu sa pjevačkim statističkim zakonom. Tseyjev zakon teoretski knjiga autora D.K. Maxwella. Osvajanjem funkcije f (u) nazivam se funkcija raspodjele molekula za tekućine. Ako se raspon svih mogućih likvidnosti molekula razbije na male intervale, jednake du, tada se broj molekula dN (u), koji se čini brzim, uklapa u cijeli interval. (Slika 1.4.)

Funkcija f (v) je početni broj molekula koji leže u intervalu od u do u + du. Cijeli broj je dN (u) / N = f (u) du. Zastovoyuchijeve metode teorije imovariteta, Maxwell poznaje oblik funkcije f (u)

Tsei viraz - tse zakon o raspodjeli molekula idealnog plina za tekućine. Posebna vrsta funkcije je polaganje u neku vrstu plina, puno molekula i temperature (slika 1.5). Funkcija f (u) = 0 pri u = 0 i dostiže maksimum pri vrijednosti u in, a zatim asimptotski do nule. Krivulja je maksimalno asimetrična. Na primjer, broj molekula dN (u) / N, čiji broj leži u intervalu du i jednak je f (u) du, nalazi se kao površina zasjenjene lepinje ispod dv i visine f ( u), prikazano je na slici 1.4. Cijelo područje okruženo je zavojem f (u), a apscisa puta je jedna, pa, ako svi dijelovi molekula, koji mogu imati sav značaj brzine, idite jedan. Kako je prikazano na slici 1.5, kako temperatura raste, krivulja ruže će se pomaknuti udesno, tako da će se povećati broj molekula tekućine, ali područje prije krivulje postaje trajnije, tada je N = const.

Shvidkist u in, s funkcijom f (u) koja doseže maksimum, naziva se najživljijom shvidkistyu. Odredite jednakost nuli prve funky funkcije f (v) '= 0


Dokaz, koji je izveo poznati fizičar O. Stern, eksperimentalno potvrđuje valjanost Maxwellove izjave (slika 1.5.). Stern -ov prilad pohranjen je u dva koaksijalna cilindra. Uzda osovine unutrašnjeg cilindra sa prorezom prolazi kroz platinasto jezgro, prekriveno kuglom medija. Čim preskočite kopljem, postane vam toplo i sparno. Atomi medija, prođite kroz pukotinu, koristite ga dalje unutrašnja površina još jedan cilindar. Ako će se vezanost okrenuti, tada će se atomi zemlje smiriti Ne uz pukotinu, već će se pomaknuti od točke O do dolazeće deyaku. Nakon nekoliko dana opsade, moguće je procijeniti broj molekula iza tečnosti. Vyavilosya, scho porasla je u Maxwellian.

Molekularna kinetička teorija(Brzo MKT) - teorija, koja je objavljena u 19. stoljeću i s obzirom na Budov govor, u glavnom plinu, sa stajališta tri glavna, približna trenutna pozicija:

    Sve pločice se skladište u komadima: atomiv, molekulaі ioniv;

    čestice su u neprekinutom stanju haotično rusi (toplina);

    čestice zajedno jedna na jednom putu potpuno opružno.

MKT je postala jedna od najuspješnijih fizičkih teorija i potkrijepljena je mnoštvom slabih dokaza. Glavni dokazi položaja MKT -a bili su:

    difuzija

    smećkasti rukh

    zmija mlinovi agregata govori

Na osnovu ICT cilija, brojnih distribucija aktuelne fizike, zokrem, fizička kinetikaі statistička mehanika... U čitavom nizu fizike, ne samo da se molekularni (atomski ili čak) sistemi mogu pronaći ne samo u "termalnoj" Rusiji, već ne samo kroz potpuno opružnu vezu. Izraz je molekularno-kinetička teorija u sadašnjoj teorijskoj fizici, nije praktično više pobjeđivati, želim učiti u priručnicima na tečaju ekstravagantne fizike.

idealan gas - matematički model gas, U yak_y transferu, scho: 1) potencijalna energija vzaêmodííї molekula moguće je iskoristiti situaciju kinetička energija; 2) ukupna količina molekula u plinu je zanemariva. Između molekula nije teško ili teško, ali ima puno stvari, ali dio toga potpuno opružno I sat interakcije među molekulima još je manji od srednjeg sata između molekula. U proširenom modelu čestice su idealne za gas, koji se može skladištiti, takođe imaju oblik opruga. sfere abo elipsoyidiv Omogućuje energiju ne samo progresivnog, već i gornjeg kolivalnog ruša, a ne samo središnjeg, nego i necentralnog preplitanja čestica.

Razríznyayut klasični idealni plin Boltzmannova statistika) i kvantni idealni gas (čije moći pokreću zakoni kvantne mehanike, opisuju statističari Fermi - Diraka abo Bose - Einstein)

Klasičan idealan gas

Obaveza idealnog gasa da leži u redu na temperaturi sa stalnim zahvatom

Snaga idealnog plina na temelju molekularno-kinetičkih pojava polazi od fizičkog modela idealnog plina, u kojem se iznose sljedeće pretpostavke:

U isto vrijeme, čestice plina propadaju jedna po jedna u jednom smjeru, zahvat plina na zidu je jedan impuls, prenosi se kad se čestice zatvore zidom u jednom satu, unutrašnju energiju- zbir čestica energije u gas.

Za ekvivalentnu formulaciju, idealan plin je plin koji se može naručiti odmah Boyle-Mariottov zakonі Gay Lussac , tobto:

de - vise, - apsolutna temperatura. Opisana je snaga idealnog plina rivnyannyam Mendelev - Clapeyron

,

de - , - masa, - molar masa.

de - koncentracija čestica, - post_yna Boltzmann.

Za svaki idealan gas to je fer Mayer's spivin ':

de - univerzalna plin post_yna, - kutnjak toplina sa stabilnim hvatom, - molarna toplina sa stalnim volumenom.

Statistička analiza Maxwellove stope rasta molekula.

Rezultat Maxwellovog komentara na grafikonu je jasno vidljiv.

Molekuli plina stalno se lijepe u vlastitoj rus. Tekućina molekula kože mijenja se kada se zatvori. Može doći do rasta i pada. Međutim, srednja kvadratna brzina je nevidljiva. Vrijedno je objasniti da ćete u plinu, kada ste na istoj temperaturi, ustati, za sat vremena ne morate mijenjati molekule za tekućine, poput naručivanja pjevačkog statističkog zakona. Fluidnost molekula može se promijeniti za sat vremena, protein molekula iz tekućine u tekućem intervalu može postati nevidljiv.

Nije moguće staviti hranu: molekule ulja. S desne strane, ako je broj molekula još veći u bilo kojoj maloj zajednici, ili ako je vrijednost fluidnosti prevelika (poput brojeva u zadnjem redu), i može se zarobiti ako molekula nije volodja s obzirom na brzinu.

Mala. 3.3

Zavdannya o molekulima rozpodila za fluidnost zatim formulira uvredljiv rang. Uđite u jednu jedinicu n molekula. Yaka je mali dio molekula malenosti v 1 to v 1 + Δ v?? To je statistički zadatak.

Prema Sternovim savjetima, moguće je čišćenje, ali najveći broj molekula može biti prosječan koliko i prosjek, a udio okretnih i uobičajenih molekula nije ni toliko velik. Nužne promjene pokazale su da se dio molekula dovodi u interval fluidnosti Δ v, Tobto, Maê viglyad, naznake na sl. 3.3. Maxwell 1859. godine, teoretski, pri uvođenju teorije nepokretnosti, uvođenjem funkcije. Po treći put naziva se funkcija raspodjele molekula iza fluidnosti ili Maxwellov zakon.

Vivedemo funkcija distribucije molekula idealna za plin za tekućine

- interval hranjenja blizu hrane .

- broj molekula koje leže u intervalu
.

- broj molekula u datom društvu.

- skup molekula koje se nalaze unutar intervala
.

- dio molekula u jednom intervalu fluidnosti blizu fluidnosti .

- Maxwellova formula.

Vikoristovuchi statističkim metodama Maxwella možemo prihvatiti formulu:

.

- težina jednog molekula,
- post_yna Boltzmann.

Započinjanje posla započnite iz uma
.

virishuchi otrimuêmo
;
.

Očigledno h / z
.

Todi
.

Mali dio molekula u danom intervalu fluidnosti blizu je zadane fluidnosti u određenom smjeru.

.

.

- dio molekula, poput likvidnosti u intervalu
,
,
.

Razvijajući Maxwellove ideje Boltzmann je otvorio molekule za fluidnost u polju sila. Na osnovu Maxwellovog uspona u Boltzmannovom razvoju, zamjena kinetičke energije molekula fizičke i potencijalne energije.

U Rozpodilu Maxwell:
.

U Rozpodiliji Boltzmann:
.

Na gravitacionom polju

.

Za koncentraciju molekula idealnih za plin, formula je:

і sigurno.

- Rozpodil Boltzmann.

- koncentracija molekula na površini Zemlje.

- koncentracija molekula na visini .

Toplina.

Toplina se naziva fizička veličina koja je skupa

,
.

Toplina jednog dobra - molarna toplina

.

Oskilki
- funkcija procesa
, onda
.

Pogledaću

;

;




.

- Mayerova formula.

Uključujući zadatak izračunavanja toplinskog kapaciteta dovodi se do vrijednosti .

.


Za jedan madež:

, zvijezde
.

    Dvokrilni gas (O 2, N 2, Cl 2, CO itd.).

(Model sa krutom bučicom).

Izvan broja koraka slobode:

.

Todi
, onda

;
.

Tse znači da je toplina kriva što je postojana. U isto vrijeme, možemo vam reći da se toplina može pronaći na svim temperaturama.

Kad je temperatura niska, nekoliko koraka slobode se "zamrzne", a zatim dolazi do prevrtanja koraka slobode.

Prema zakonima kvantne mehanike, energija harmonijskog oscilatora s klasičnom frekvencijom može se koristiti samo s diskretnim skupom vrijednosti

    Plinovi visoke čistoće (H 2 O, CH 4, C 4 H 10 O, itd.).

;
;
;

Neki teoretski podaci s dodatnim podacima.

Može se vidjeti 2 atomska gasa , Ale zmínyuêtsya at niske temperature protiv teorije toplote.

Toliko je krivo from obavijestiti o "zamrzavanju" stepenica slobode. Na visokim temperaturama, navpakovi su povezani s dodatnim koracima slobode i daju im se teorema o jednakom rastu. Trenutna fizika vam omogućava da objasnite zaostalost from vikoristovuchi kvantni fenomen.

Kvantna statistika otežala je objašnjenje obilja toplinskog kapaciteta plinova (sazrijevanje dvoatomskih plinova) u smislu temperature. Na temelju odredbi kvantne mehanike, energija prevrtanja molekula i energija atoma mogu poprimiti više od diskretnih vrijednosti. Kako je energija toplinskog kolapsa mnogo manja od rasta energije sekundarne energije (), tada se, kada su molekuli zaključani, prevrnuti i kvantitativni koraci slobode praktički ne kolabiraju. Stoga je pri niskim temperaturama ponašanje dvoatomskih plinova slično ponašanju jednoatomskog plina. Dakle, kako je razlika između potpornih prevrnutih energija mnogo manja, razlika između potpornih kolivalnih linija ( ), Tada će se s porastom temperature srušiti prevrnuti koraci slobode. Kao rezultat rasta, topline. Ako je temperatura previsoka, bit će više koraka slobode, a više topline će porasti. A. Einstein, blizu tačke, kako su atomi u kristalnoj rešetki kvadrata povezani. Začarani model kristala, poput sukupnista, prilično je tih, koji koristi istu frekvenciju harmonijskih oscilatora, riješivši kvazi kvantnu teoriju toplinskog kapaciteta kristalne rešetke. Teoriju je iznio Debaum, koji je vrahuvav, ali skup atoma u kristalnim otopinama nije neovisan. Posmatrajući frekvencijski spektar oscilatora bez prekida, Debye je pokazao da se glavni dodaci srednjoj energiji kvantnog oscilatora trebaju primijeniti na niskim frekvencijama, slično oprugama. Toplina čvrstog tijela može se opisati u viglyadi opruzi chvili, koja se širi u kristal. Poznat je po korpuskularno-hvilovskom dualizmu moći govora, stvaraju se opružni khvili u kristalu kvazi-čestice-fononi, Kako volodyut energíêyu. Fonon je kvant energije opružnog hvilija, koji služi za elementarna razaranja, poput mikrohastike. Kvantificiranje elektromagnetne vipromagnifikacije dovelo je do pojave fotona, pa je kvantifikacija energije opruge (kao rezultat toplinskog omjera molekula čvrstih čestica) dovela do pojave fonona. Energija kristalne rešetke pohranjuje se iz energije fononskog plina. Kvazi-čestice (klice fonona) snažno se prepoznaju iz vrlo malih mikročestica (elektroni, protoni, neutroni itd.), Pa je smrad vezan zajedno sa skupljenim krhotinama čestica sistema.

    Phononi ne može pobijediti u vakuumu, smrad može osjetiti samo u kristalima.

    Fononski impuls je prilično snažan: kada se fononi prekinu u kristalu, impuls se može prenijeti u diskretnim dijelovima u otopinu kristala - impuls se ne gubi. Na to, u vrijeme fonona, govorite o kvazi-impulsima.

    Fonon može biti spin, jednak nuli, i bozon, pa je prema tome fononski gas raspoređen prema Bose-Einsteinovoj statistici.

    Fononi se mogu izneveriti i proguglati, čak i ako se broj ne čuva zauvek.

Zasosuvannya statistika Bose-Einstein-a na fononski gas (gas iz nezavisnih Bose-ovih čestica) nazvan Debye na uvredljive klikove. Na visokim temperaturama, koje su znatno više od karakteristične temperature za Debye (klasično područje), toplina čvrstih tijela opisana je Dulong -ovim i Pti -jevim zakonom, ali i molarna toplina kemijski jednostavnih tijela u kristalnom mlinu je ista. i ne ostaju na bilo kojoj temperaturi. Na niskim temperaturama, if (kvantno područje), omjer topline je proporcionalan trećoj fazi termodinamičke temperature: Karakteristična temperatura je Debayeva cesta: de je granična frekvencija opruga kristalne rešetke.

Središnje razumijevanje te cije je razumijevanje molekula; prenošenje znanja o jogu od strane učenika vezano je za to, ali molekul je objekt, bez ikakvog zanemarivanja. Rektor je kriv za prenos desetoškolaca u stvarnost mikroskopa, u moć njihovog znanja. U vezi sa cimom, izuzetno poštujem razmatranje eksperimenata, jer oni donose broj molekula i omogućuju izračunavanje njihovih osnovnih karakteristika (klasične riječi Perrina, Rayleigha i Sterna). Krym, doznayomiti naučnike sa rozrakhunkovy metodama određivanja karakteristika molekula. Gledajući dokaze o prisutnosti molekula, naučnicima govore o Braunovoj oprezi prema nemirnoj mrvici drugih važnih dijelova svijeta, kao da se nije obazirao na to sat vremena. U to vrijeme nije dato ispravno objašnjenje uzroka ruševine, a nakon 80 godina A. Einstein i M. Smolukhovsky nisu dobili ispravno objašnjenje, a J. Perrin je eksperimentalno potvrdio teoriju o Brownovskoj ruševini. Da bi se pogledali Brownovi slajdovi, potrebno je prekinuti ofenzivu: a) urušavanje Brownovih dijelova zida mora biti pogođeno udarcima molekula govora u kojima bijesne čestice; b) smećkasta žohara bez prekida i nemarno, moguće je ležati poput moći govora, u kakvim česticama zvuka; c) kolaps Brownovih parcela omogućava procjenu kolapsa molekula sredine u kojoj se nalaze čestice; d) Brownovo kormilo za uklanjanje molekula s puta, neprekinuta i kaotična priroda Molekule. Podrška takvog karaktera kolapsu molekula ogleda se u uvodu francuskog fizičara Dunoyera (1911), koji je pokazao da se molekuli plina kolabiraju u različitim sojevima i tokom sata tokom dana, u pravoj liniji. U ovom času, činjenicu otkrića molekula, niko nema priliku sažeti. Razvoj tehnologije omogućio je bez potrebe za velikim brojem molekula. Govorite o Brownian Rusu na dodatni način kako biste nadzirali demonstraciju modela Brownian Ruha u vertikalnoj projekciji iza dodatnog inženjera projekcije ili grafoskopa, kao i prikazivanjem filma "Brownish Ruch" iz filma. Osim toga, važno je biti oprezan kod Brownove ruše u dubinama iza mikroskopa. Pripravak se priprema od zbroja originalnih dijelova dviju otopina: 1% otopine organske kiseline i 2% vodene otopine do hiposulfita. Kao rezultat reakcije, postavljaju se dijelovi syrke, koji su u kontekstu naprednog mlina. Dve tačke sveta ludila pomažu u ovoj temi i podržavaju ponašanje čestica grimiznog. Lijek se može vygotoviti iz jako razrijeđenog mlijeka u vodi ili veličine akvarela u blizini vode. Prije sata rasprave o hrani o veličini molekula, pogledajte dan uoči R. Rayleigh -a, poput proplanka u ofanzivi: na površini vode, izlivene iz velike posude, nalazi se kap masline maslina. Dribling se širi po površini vode i čini okrugli plovak. Nakon što ga pustite, ako se mrlje prestanu ljuljati, trgovina će narasti do promjera jednog molekula. Sve dok ne pokažete da se molekuli malih riječi mogu promijeniti, ili za procjenu veličine molekula uzeti vrijednost jednaku 10 -10 m. Za klasu je moguće prikazati analognu dozu. Za demonstraciju brojanice metodom mjerenja veličine molekula, usmjerite stražnjicu izračunavanja promjera molekula različitih riječi prema njihovoj gustoći i konstantnom Avogadru. Školarcima je važno da razumiju malu veličinu molekula; Na primjer, ako se sve veličine promijene u stilove, molekula metka je vidljiva (tj. Do 0,1 mm), tada će se komad ponovno pretvoriti u kostur od stotinu metara, guska će narasti prije veličine okeanski brod, Lyudin mali je 1700 km. Broj molekula u broju govora 1 mol može ovisiti o rezultatima promatranja monomolekularne kugle. Poznavajući promjer molekula, možete znati o količini govora 1 mol, što je veličina linije. Postanite svjesni Avogadrove objave. Metoda brojanice polarizacije na zadani broj molekula u broju govora je 1 mol za zadane vrijednosti molarne mase i mase jednog molekula govora. Vrijednost post -Avogadra, prema najnovijim podacima, 6.022169 * 10 23 mol -1. Rozrakhunkovljevom metodom određivanja post-Avogadro post mortem moguće je prepoznati naučnike koji su projektovani i prebrojani prema vrijednostima molarnih masa narodnog jezika. Poznati školarci s brojem Loshmidta, koji će pokazati kako se broj molekula može zamijeniti u jednoj zapremini plina s normalnim umom (osvojio 2.68799 * 10 -25 m -3). Učenici desetog razreda mogu samostalno uzeti broj Loshmidta za decilkokh gasa i pokazati, ali svi vipadi imaju jedno te isto. Pogodite zadnjicu, možete reći momcima o tome, koliko je veliki broj molekula u jednoj zapremini. Čim u humusnom uvijanju ljuske, proboj poda bude tanak, ali kroz kožu na sekundu ako prođe 1.000.000 molekula, potrebno je oko 30 milijardi stijena, svi molekuli su otišli. Jedna od metoda određivanja mase molekula skela na bazi Perrina, što znači da se kapljice smole u vodi izvode na isti način kao i molekule u atmosferi. Perren pidrakhovuvav broj tačaka u malim kuglicama emulzije, viđen iza mikroskopa sa senkom 0,0001 cm. Pivnoyu M = 8,5 * 10 -18 kg. Ako je naša atmosfera bila sastavljena samo od molekula kiselosti, tada je na visini H = 5 km širina kisele kugle dva puta manja, ispod površine Zemlje. Zapišite proporciju m / M = h / H, zvijezde su težina molekula, m = 5,1 * 10 -26 kg. Naučnici nezavisno razvijaju masu molekula vode, čija je gustoća dva puta manja, ispod površine Zemlje, na visini od H = 80 km. U posljednjih sat vremena, težina molekula je poboljšana. Na primjer, vrijednost kiselosti je 5,31 * 10 -26 kg, a za vodu 0,33 * 10 -26 kg. Sat je vremena za razgovor o hrani o gnjavažama molekula naučnika koje treba znati pomoću klasičnih Sternovih savjeta. U slučaju pojašnjenih informacija, dovršite model dodatnog priloga „kako biste omotali disk s prilozima“. Na rubu diska, u okomitom položaju, nalazi se iverica sirnika, u sredini diska cijev s utorom. Ako disk živaca, vrećica, siđe u cijev, skoči se na utoru i sruši jedan od sirnika. Zatim ubacite disk u omot brzinom pjevanja, fiksiranom tahometrom. Znanje o puštanju vrećice traži se od primarnog direktno do rucha (disk jedinice) i sirnika, koji se nalazi na dan prvog. Znajući cijenu, polumjer diska i brzinu vrećice na rubu diska, moguće je povećati brzinu vrećice na radijusu. Ideja da se razmotre detalji Sternovih savjeta i dizajn njegove instalacije, viktorist za ilustraciju Filmski fragment "Dosvid Stern". Pregovarajte o rezultatima Sternovih savjeta, poštujte one koji imaju snažan protok molekula za tekućine, samo da ukažu na prisutnost mlade žene koja je popila atome široke, i zašto je to srce žene, žensko detinje. Osim toga, važno je napomenuti da se molekuli, koji se kolabiraju velikom brzinom, smiruju bliže točki projekcije. Najmanji broj molekula je najmanji. Potrebno je da naučnici saznaju da teoretski zakon raspodjele molekula iza fluidnosti daje J. K. Maxwell. Molekuli za tekućine mogu se promovirati u Galtonovim dokumentima. O ishrani o interakciji molekula učenici su već učili u 7. razredu, u 10. razredu su znali kako se hraniti i širiti. Potrebno je predvidjeti početak trenutka: a) međumolekulska interakcija elektro-magnetske prirode; b) međumolekulske interakcije karakteriziraju sile teške i vidštovuvane; c) ako na zidovima postoji multimolekularna interakcija, a molekule nisu velike 2-3 promjera, a istovremeno je sila velika ili je cijena praktički nula; d) u svijetu promjene izgleda molekula ili molekula da rastu zajedno, štaviše, jačina rasta je veća (proporcionalno g -9), manja je snaga teške (proporcionalno r -7 ). Odnosno, kada dođe do promjene u izgledu molekula između molekula, snaga velikog tereta se apsorbira, dok je na djelu moć velikog troška posljedica moći visokog troška, ​​a u slučaju daljnjeg povećanja, moć povećanja je nadjačana. Svi ljudi kojima je rečeno da to urade pomoću grafikona zaostaju iz izvora snage, snage, snage, a ponekad čak i snage. Dobra je ideja prikazati grafikon potencijalne energije interakcije, koji se općenito može vikoristovuvati kada se pogledaju zbirne stanice govora. Uvaga desetoškolci brinu se o onima koji su zasnovani na stilskim komadima međusobno prilagodljivih čestica koje su jednake nula jednakim silama u smislu modaliteta i najmanje vrijednosti međusobnog potencijala. Čvrsta energija međusobnog povezivanja čestica (energetska veza) ima mnogo više kinetičke energije i toplinskih ostataka, jer su ostaci čvrstih čestica kolaps čvorova kristalne rešetke. Kako je kinetička energija toplinske mase molekula snažnija od potencijalne energije i interakcije, iscrpljivanje molekula će rasti beznadnije i govor ide u mlin nalik plinu. Yaksho kinetička energija toplina Pukotina čestica nastaje zbog potencijalne energije interakcije, tada se govor nalazi u matičnoj zemlji.

Slična statistika

2021 rookame.ru. Budivelny portal.