1. Основные положения молекулярно-кинетической теории. Опытное обоснование мкт. Диффузия.
1. Все вещества состоят из мельчайших частиц: молекул, атомов или ионов. 2. Эти частицы находятся в непрерывном хаотическом движении, скорость которого определяет температуру вещества. 3. Между частицами существуют силы притяжения и отталкивания, характер которых зависит от расстояния между ними.
Способность газов неограниченно расширяться и занимать весь предоставленный им объем объясняется непрерывным хаотическим движением молекул.
Явление диффузии — способность молекул одного вещества проникать в промежутки между молекулами другого — тоже подтверждает основные положения МКТ. Явлением диффузии объясняется, например, распространение запахов, смешивание разнородных жидкостей, сварка
Подтверждением непрерывного хаотического движения молекул является также и броуновское движение — непрерывное хаотическое движение микроскопических частиц, нерастворимых в жидкости. Движение броуновских частиц объясняется хаотическим движением частиц жидкости, которые сталкиваются с микроскопическими частицами и приводят их в движение. Теорию броуновского движения разработал А. Эйнштейн. Существование броуновского движения убедительно подтверждает движение молекул.
2. Количество молекул. Количество вещества. Число Авогадро.
N=Na*ν – Количество молекул
ν
Количество вещества
=m/M (M=Mr)ν = N/ Na
Na = 6*1023 молекул/моль – Число Авогадро – сколько молекул в одном моле вещества.
3. Тепловое движение. Средняя кинетическая энергия молекул. Температура.
С увеличением температуры скорость движения молекул увеличивается, а с уменьшением уменьшается.
Температура — мера средней кинетической энергии молекул.
Средняя кинетическая энергия хаотического движения молекул газа пропорциональна абсолютной температуре.
При одинаковых значениях температуры и концентрации молекул давление любых газов одинаково, независимо от того, из каких молекул они состоят.
4. Внутренняя энергия. Зависимость внутренней энергии от температуры тела и агрегатного состояния вещества.
Энергия – способность тела совершать работу.
Внутренняя энергия – суммарная Э. движения и взаимодействия частиц, из которых состоит тело.
Внутр Э. зависит от:
Температуры
Агрегатного состояния вещ-ва
От химических реакций
От массы тела
От потенциальной Э. взаимодействия молекул
Внутр Э. прямопропорциональна температуре.
В твердом состоянии внутр Э. больше, чем газообразном.
7. Три вида теплопередачи. Теплопроводность. Теплопроводность твердых тел, жидкостей и газов.
Теплопроводность, конвекция, излучение.
Теплопроводность – передача Э. при взаимодействии частиц вещества.
Лучший теплопроводник – серебро.
Наихудший – вакуум.
Теплопроводность, один из видов переноса теплоты (энергии теплового движения микрочастиц) от более нагретых частей тела к менее нагретым, приводящий к выравниванию температуры.
При теплопроводности перенос энергии в теле осуществляется в результате непосредственной передачи энергии от частиц (молекул, атомов, электронов), обладающих большей энергией, частицам с меньшей энергией.
Конвекция – передача Э. потоками жидкости или газа.
Бывает свободной или вынужденной.
В твердых телах НЕВОЗМОЖНА!
Условия: теплое снизу холодное сверху.
Вертушка, поставленная над пламенем свечи, под действием поднимающегося потока нагретого воздуха начинает вращаться.
В жидкости нагретые слои – менее плотные и поэтому более легкие – вытесняются вверх более тяжелыми, холодными слоями.
Пример: отопление – батареи внизу комнаты. Или форточки у потолка.
Излучение – передача Э. тепловыми лучами (инфракрасными).
Как тепло от Солнца доходи до нас! Ведь в космосе вакуум (вакуум плохой теплопроводник), да еще и большое расстояние… Есть ИЗЛУЧЕНИЕ!
Если соединить жидкостный манометр.
Если к темной поверхности поднести нагретый кусок металла, нагретый до высокой температуры, то уровень жидкости в колене понизится, а в другом повысится. Очевидно, воздух в теплоприемнике нагрелся и расширился. Быстрое нагревание можно объяснить лишь передачей ему Э. от нагретого тела. Т.к. соприкосновения не было, теплопроводность невозможна. Конвекция также не возможна, т.к. приемник находился рядом, а не над ним. В данном случае происходило ИЗЛУЧЕНИЕ!!!