
- •2)Идеальный газ. Параметры состояния. Уравнение состояния идеального газа.
- •3) Изопроцессы. Газовые законы. Графическое изображение изопроцессов.
- •4)Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа.
- •5)Понятие о температуре. Эмпирическая и термодинамическая температуры. Молекулярно-кинетическое толкование абсолютной температуры.
- •10)Количество теплоты. Способы теплопередачи. Теплоемкость.
- •11)Количество степеней свободы молекул. Теорема Больцмана о равномерном распределении энергии по степеням свободы.
- •12)Понятие о внутренней энергии. Внутренняя энергия идеального газа.
- •13)Работа в термодинамике. Графический смысл работы.
- •14)Первое начало термодинамики. Его физический смысл.
- •15)Применение первого начала термодинамики к изопроцессам.
- •16)Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона.
- •Адиабата Пуассона
- •19)Обратимые и необратимые процессы.
- •20)Макро- и микросостояния термодинамической системы. Термодинамическая вероятность состояния.
- •21)Энтропия как мера термодинамической вероятности состояния. Закон возрастания энтропии.
- •23)Второе начало термодинамики.
- •25) Цикл Карно́ и его кпд
- •26)Реальные газы. Отличие реальных газов от идеального. Уравнение Ван-Дер-Ваальса.
- •27)Изотермы Ван-Дер-Вальса и их сравнение с эмпирическими изотермами. Критическая точка.
- •28) Внутренняя энергия реального газа
- •29)Особенности жидкого состояния. Поверхностное натяжение. Коэффициент поверхностного натяжения.
- •30)Добавочное давление под искривлённой поверхностью жидкости. Формула Лапласа.
- •Формула Лапласа
1)Молекулярно-кинетический и термодинамический подходы к изучению свойств вещества.
Молекулярно-кинетическая теория: раздел молекулярной физики, рассматривающий многие свойства веществ исходя из представлений о быстром хаотическом движении огромного числа атомов и молекул, из которых эти вещества состоят. Молекулярно-кинетическая теория концентрирует внимание не на различиях между отдельными типами атомов и молекул, а на том общем, что имеется в их поведении.
Термодинамика- наука о наиболее общих свойствах макроскопических систем, находящихся в состоянии термодинамического равновесия, и о процессах перехода между этими состояниями. Т. строится на основе фундаментальных принципов (начал), которые являются обобщением многочисленных наблюдений и выполняются независимо от конкретной природы образующих систему тел. Поэтому закономерности в соотношениях между физическими величинами, к которым приводит Т., имеют универсальный характер. Обоснование законов Т., их связь с законами движения частиц, из которых построены тела, даётся статистической физикой. Последняя позволяет выяснить и границы применимости Т.
2)Идеальный газ. Параметры состояния. Уравнение состояния идеального газа.
Идеальным называется газ, в котором межмолекулярные силы взаимодействия отсутствуют.
ИГ- модель состояния вещества, в которой относительно его молекул принимаются следующие предложения: 1) Число молекул в газе очень велико N>>1.
2)Молекулы не взаимодействуют друг с другом
3) Молекулы газа совершают не упорядоченное хаотичное движение.
Физические величины, служащие для характеристики состояния газа называются параметрами состояния.
Важнейшими параметрами состояния идеального газа являются: температура, давление, объем.
Удельный объем вещества — это объем, занимаемый единицей массы данного вещества.
Давление — физическая величина, численно равная отношению нормальной составляющей силы к площади, на которую действует эта сила.
Единицей давления в СИ является паскаль — давление, вызываемое силой в 1 Н, равномерно распределенной по поверхности площадью 1 м2 (1Па=1 Н/м2)
P = F/S.
Свойства газа оказывать давление на стенки содержащего его сосуда - одно из основных свойств газа. Давление - один из главных параметров газа.
Давление с системе СИ измеряется в Паскалях.
[p] = 1 Па = 1 Н/м2.
Температура - это величина, характеризующая состояние теплового равновесия. у тел, находящихся в состоянии теплового равновесия, температуры одинаковы и наоборот, тела с одинаковой температурой находятся в тепловом равновесии друг с другом.
Температу́ра — скалярная физическая величина, характеризующая приходящуюся на одну степень свободы среднюю кинетическую энергию частиц макроскопической системы, находящейся в состоянии термодинамического равновесия.
Если два тела находятся в равновесии с каким-нибудь третьим телом, то оба тела находятся в тепловом равновесии и между собой.
В технике и в быту используется температура t, отсчитанная по шкале Цельсия. Единица этой шкалы называется градусом Цельсия (°С). В физике более удобна абсолютная шкала. Температура Т, отсчитанная по этой шкале, связана с температурой t по шкале Цельсия соотношением:
T = t + 273,15
Единица абсолютной температуры кельвин (К). Температура, равная 0°Кназывают абсолютным нулем температуры, ему соответствует t = - 273,15 °C.
Уравнение состояния идеального газа (иногда уравнение Клапейрона или уравнение Менделеева — Клапейрона) — формула, устанавливающая зависимость между давлением, молярным объёмом и абсолютной температурой идеального газа. Уравнение имеет вид:
,
где
— давление,
— молярный объём,
— универсальная газовая постоянная
— абсолютная давление температура,К.
Так как
,
где
— количество
вещества,
а
,
где
—
масса,
—молярная
масса, уравнение
состояния можно записать:
Эта форма записи носит имя уравнения (закона) Менделеева — Клапейрона.
Уравнение, выведенное
Клапейроном содержало некую неуниверсальную
газовую постоянную
,
значение которой необходимо было
измерять для каждого газа:
Менделеев же обнаружил, что прямо пропорциональна , коэффициент пропорциональности он назвал универсальной газовой постоянной.