
- •1)Статический и термодинам.Методы исслед.
- •2)Термодинам. Сис-мы, параметры и процессы.
- •4) Уравнение состояния идеального газа.
- •5)Основное уравнение молек-кинетич теории
- •20) Теплопроводность
- •21)Свойства разряженных газов. Вакуум. Эффект Кнудсена
- •26. Выражение критических параметров через газовые постоянные.
- •27) Свойства и строение жидкостей
- •29) Сма́чивание — это поверхностное явление, заключающееся во взаимодействии жидкости с поверхностью твёрдого тела или другой жидкости. Смачивание бывает двух видов:
- •31)Твёрдые тела. Монокристаллы. Поликристаллы.Физ типы кристаллов
- •32)Теплоёмкость твёрдых тел
- •33)Испарение, сублимация, плавление и кристаллизация. Аморфные тела. Тепловые расширения твердых тел
1)Статический и термодинам.Методы исслед.
Молекулярная физика и термодинамика — раз-
делы физики, в которых изучаются
макроскопические процессы в телах,
связанные с огромным числом содержа-
щихся в них атомов и молекул. Для ис-
следования этих процессов применяют
два качественно различных и взаимно
дополняющих друг друга метода: ста-
тистический (молекулярно-кинети-
ческий) и термодинамический. Пер-
вый лежит в основе молекулярной фи-
зики, второй — термодинамики.
Молекулярная физика — раздел
физики, в котором изучаются строение
и свойства вещества исходя из молеку-
лярно-кинетических представлений,
основывающихся на том, что все тела
состоят из молекул, находящихся в не-
прерывном хаотическом движении.
Процессы, изучаемые молекулярной
физикой, являются результатом сово-
купного действия огромного числа мо-
лекул. Законы поведения огромного
числа молекул, являясь статистически-
ми закономерностями, изучаются с по-
мощью статистического метода.
Этот метод основан на том, что свой-
ства макроскопической системы в ко-
нечном счете определяются свойствами
частиц системы, особенностями их дви-
жения и усредненными значениями ди-
намических характеристик этих частиц
(скорости, энергии и т.д.) Например,
температура тела определяется скоро-
стью хаотического движения его моле-
кул, но так как в любой момент време-
ни разные молекулы имеют различные
скорости, то она может быть выражена
только через среднее значение скорос-
ти движения молекул. Нельзя говорить
о температуре одной молекулы. Таким
образом, макроскопические характери-
стики тел имеют физический смысл
лишь в случае большого числа молекул.
Термодинамика — раздел физики,
в котором изучаются общие свойства
макроскопических систем, находящих-
ся в состоянии термодинамического
равновесия, и процессы перехода меж-
ду этими состояниями. Термодинами-
ка не рассматривает микропроцессы,
которые лежат в основе этих превраще-
ний. Этим термодинамический метод
отличается от статистического. Термо-
динамика базируется на двух началах —
фундаментальных законах, установлен-
ных в результате обобщения опыта.
Область применения термодинами-
ки значительно шире, чем молекуляр-
но-кинетической теории, ибо нет таких
областей физики и химии, в которых
нельзя было бы пользоваться термоди-
намическим методом. Однако с другой
стороны, термодинамический метод
несколько ограничен: термодинамика
ничего не говорит о микроскопическом
строении вещества, о механизме явле-
ний, а лишь устанавливает связи меж-
ду макроскопическими свойствами ве-
щества. Молекулярно-кинетическая
теория и термодинамика взаимно до-
полняют друг друга, образуя единое
целое, но отличаясь различными мето-
дами исследования.
2)Термодинам. Сис-мы, параметры и процессы.
Термодинамика имеет дело с тер-
модинамической системой — сово-
купностью макроскопических тел, ко-
торые взаимодействуют и обменивают-
ся энергией как между собой, так и с
другими телами (внешней средой). Ос-
нова термодинамического метода — оп-
ределение состояния термодинамичес-
кой системы. Состояние системы зада-
ется термодинамическими парамет-
рами (параметрами состояния) —
совокупностью физических величин,
характеризующих свойства термодина-
мической системы. Обычно в качестве
параметров состояния выбирают темпе-
ратуру, давление и удельный объем.
Температура — одно из основных
онятий, играющих важную роль не
лько в термодинамике, но и в физике
целом. Температура — физическая
личина, характеризующая состояние
рмодинамического равновесия мак-
оскопической системы.
Параметры состояния системы мо-
гут изменяться. Любое изменение в тер-
модинамической системе, связанное с
изменением хотя бы одного из ее тер-
модинамических параметров, называет-
ся термодинамическим процессом.
В молекулярно-кинетической тео-
рии пользуются идеализированной мо-
делью идеального газа, согласно кото-
рой считают, что: 1) собственный объем молекул газа
пренебрежимо мал по сравнению с
объемом сосуда;
2) между молекулами газа отсут-
ствуют силы взаимодействия;
3) столкновения молекул газа меж-
ду собой и со стенками сосуда абсолют-
но упругие.
Наиболее близко свойствам идеаль-
ного газа соответствуют достаточно раз-
реженные газы. Модель идеального газа
можно использовать также при изучении
реальных газов, так как они в условиях
близких к нормальным (например, водо-
род и гелий), а также при низких давле-
ниях и высоких температурах близки по
своим свойствам к идеальному газу. Кро-
ме того, внеся поправки, учитывающие
собственный объем молекул газа и дей-
ствующие молекулярные силы, можно
перейти к теории реальных газов.
3)Молек-но-кинетич. Представления
Согласно молекулярно-кинетическим представлениям любое тело ( твердое, жидкое или газообразное) состоит из мельчайших обособленных частиц, называемых молекулами. Эти частицы находятся в беспорядочном, хаотическом движении, интенсивность которого зависит от температуры тела. Такое движение молекул называется тепловым.
Развитые выше молекулярно-кинетические представления и полученные на их основе уравнения позволяют найти те соотношения, которые связывают между собой величины, определяющие состояние газа. Этими величинами являются: давление р, под которым находится газ, его температура Т и объем V, занимаемый определенной массой газа. Их называют параметрами состояния.