3. Давление

Название физической величины: давление.

Обозначение физической величины: Р – школьное обозначение. Других обозначений нет.

Формула связи физических величин: − давление равно силе нормального давления на опору, деленной на площадь этой опоры.

В термодинамике давление − это суммарная перпендикулярная проекция сил воздействия молекул газа или жидкости на единицу площади поверхности сосуда, в который заключен газ или жидкость.

Расшифровка формулы: |F| – модуль силы нормального давления на опору (стенку сосуда); S – площадь этой опоры (стенки).

Вектор или скаляр физическая величина: скаляр, все величины термодинамики скалярные. В уравнениях термодинамики (уравнение Менделеева−Клапейрона PV = (m/μ)RT, уравнение состояния идеального газа P = nkT) векторная в механике величина – давление − используется как скаляр (поскольку давление на заданной высоте столба газа или жидкости изотропно, т.е. одинаково во всех направлениях).

При выводе некоторых формул используется то, что давление – это векторная величина (см. параграф «Формулы термодинамики»).

Размерность физической величины: сила, деленная на площадь. Единицы измерения СИ: Р = = Па − ньютон на метр квадратный, или паскаль. Другие: мм рт. ст. – миллиметр ртутного столба. 1 мм рт. ст. = = 133,3 Па; атм. – атмосфера. 1атм = 10⁵ Па.

4. Термодинамические параметры

Название физической величины: термодинамические параметры, или параметры термодинамической системы. Понятие термодинамической системы смотрите в следующем пункте.

Обозначение физической величины: P, V, T (или t), m.

Формула связи физических величин: величины давление P, объем V и температура T (или t) по отдельности определены в трех предыдущих пунктах. m – масса.

Расшифровка формулы: основное понятие. Эти физические величины (P, V, T (или t) и m) выделены в термодинамике особо, поскольку, если термодинамические параметры известны, то все остальные используемые к настоящему времени термодинамические величины и формулы могут быть выражены через них.

Вектор или скаляр физическая величина: скаляры, все величины термодинамики скалярные.

Размерность физической величины: размерности давления P, объема V и температуры T (или t) по отдельности определены в трех предыдущих пунктах. Размерность массы m – такая же, как в механике.

5. Термодинамическая система

Название физической величины: термодинамическая система – это понятие физики.

Расшифровка понятия: мы говорим о том, что термодинамическая система задана, если для этой системы известны термодинамические параметры: давление P, объем V , температура T (или t) и масса m.

6. Молекулярная единица массы

Название физической величины: молекулярная единица массы. Часто применяется устаревшее название молекулярный вес.

Обозначение физической величины: А − школьное обозначение. Других обозначений нет.

Формула связи физических величин: масса молекулы или атома, выраженная в долях 1/16 массы атома кислорода (что в решении ряда школьных задач с достаточной точностью равно массе одного атома водорода):

.

Расшифровка формулы: основное понятие, формулы нет. Измеряется химическими методами и методами атомной физики. m_а – масса атома вещества; − масса 1/16 части атома кислорода.

Вектор или скаляр физическая величина: положительный скаляр, все величины термодинамики скалярные.

Размерность физической величины: безразмерная величина. Единицы измерения СИ: А = ед − безразмерная величина.