Контрольные вопросы и задания

1. Что такое идеальный газ? Написать уравнение состояния идеального газа.

2. Какой процесс называют изотермическим? изобарным? изохорным?

3. Какой вид имеют графики: изобарного процесса в координатах (V,T)?

изохорного процесса в координатах (p,T)?

4. Дать определение процессам парообразования и конденсации. Какая разница

между испарением и кипением?

5. Какой пар называют насыщенным?

6. Что такое реальный газ? Написать уравнение состояния реального газа.

7. Какой физический смысл констант a и b в уравнении Ван дер Ваальса?

8. Какие термодинамические процессы в реальном газе необходимо осуществить,

чтобы перейти от газа к жидкости?

9. Что называют влажностью воздуха? Какой воздух называют сухим? Влажным?

10. Что такое упругость водного пара?

11. Что такое упругость насыщенного водного пара?

12. Дать определение абсолютной и относительной влажности.

13. Назвать единицы измерения абсолютной и относительной влажности.

14. Что называют дефицитом влажности?

15. Что такое точка росы?

16. Почему температура смоченного термометра ниже, чем температура сухого?

17. В чем заключается принцип действия емкостного гигрометра?

18. В чем заключается принцип действия конденсационного гигрометра?

19. В чем заключается принцип действия сорбционного гигрометра?

20. Что такое диффузия?

21. Чем обусловлено осмотическое давление?

22. Какое давление называют тургорным?

23. Как используют животные химические сигналы?

24. Как влияет ветер на распространение ферромонов?

25. Дать определение осязанию.

26. Как осуществляется химическая коммуникация насекомых?

27. Назвать методы борьбы с насекомыми-вредителями.

28. Как используют рыбы осязание?

29. Есть ли обоняние у птиц?

30. Из чего состоит осязательный анализатор высших животных и человека?

31. Осветить современные представления относительно механизмов обоняния.

32. Назвать основные методы анализа запахов. Сравнить эти методы.

33. Дать определение вкусу.

34. Из чего состоит вкусовой анализатор высших животных и человека?

35. В чем состоят современные представления относительно механизмов вкуса?

36. Пояснить принципы фиторемедиации.

Глава 8. Термодинамика

Термодинамика  раздел физики, изучающий наиболее общие свойства макроскопических физических систем, которые находятся в состоянии равновесия, и процессы перехода между этими системами.

8.1. Температура и тепловое расширение тіл

8.1.1. Температура

Температура  физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия макроскопической системы. Температура характеризует, насколько горячим или холодным является тело.

Количественное измерение температуры возможно благодаря использованию термометра или использованию температурных шкал.

Термометр  это прибор для количественного оценивания температуры какой-либо системы.

8.1.2. Температурные шкалы

Один из первых термометров “флорентийский термоскоп” (1610) содержал в трубке воду или вино. Великий герцог Тосканы Фердинанд ІІ предложил спирт как рабочее вещество термометра, который имел 50 делений, но не имел нуля.

Позже датский астроном Реомюр (Ole Roemer) в 1743 г. предложил шкалу между температурой таяния льда (0 ⁰R) и температурой кипения воды (80 ⁰R).

Немецкий изготовитель инструментов Фаренгейт (Daniel Gabriel Fahrenheit) в 1724 г. разработал температурную шкалу на основе размещения термометра: 1) в смеси морской соли, льда и воды (0 ⁰F); 2) этой же смеси, но без соли (30 ⁰F); в полости рта здорового человека (96 ⁰F). Температура кипения воды на этой шкале соответствовала 212 ⁰F, а замерзания 32 ⁰F. Последний интервал был поделен на 180 делений  градусов Фаренгейта (рис. 8.1).

Рис. 8.1. Пояснення шкали Фаренгейта

В 1745 г. Цельсий (Anders Celsius) в Швеции использовал шкалу между температурой таяния льда (0 ⁰С) и температурой кипения воды (100 ⁰С) при нормальном (101325 Па=760 мм рт. ст.) давлении. Эта шкала получила название Международной стоградусной шкалы (Цельсия).

В 1933 г. Кельвин (Lord Kelvin, William Thompson) разработал Термодинамическую температурную шкалу (Кельвина), в основу которой было положено использование тройной точки веществ  точки на диаграмме состояния, отвечающей равновесному существованию трех фаз вещества (табл. 8.1). Так, тройная точка воды равна 273,16 К , а температура кипения воды 373,16 К (рис. 8.2).

Табл. 8.1 – Фиксированные точки Международной температурной шкалы (МТШ) и вторичные реперные точки

Состояние равновесия	Температура, К	Температура, 0С
Фиксированные точки МТШ
Тройная точка аргона	83,798	189,352
Тройная точка воды	273,16	+0,01
Кипение воды при нормальном давлении	373,15	100
Плавление олова при нормальном давлении	505,078	+231,958
Вторичные реперные точки
Температура сублимации двуокиси углерода при нормальном давлении	194,674	78,476
Плавление ртути при нормальном давлении	234,288	38,862
Плавление льда при нормальном давлении	273,15	0,0
Тройная точка дифенилового эфира	300,02	26,87

Рис. 8.2. Зависимость давления от температуры для различных (1, 2, 3) газов. Давление равно нулю при температуре 273,15 0C