Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
2.молекулярная физика.doc
Скачиваний:
5
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
273.41 Кб
Скачать

3.Температура и внутренняя энергия.

Внутренняя энергия-энергия тела за вычетом кинетической энергии тела как целого ипотенциальной энергии тела во внешнем поле сил. внутренняя энергия складывается из кинетической энергии хаотическогодвижения молекул, потенциальной энергии взаимодействия между ними и внутримолекулярной энергии. Внутренняя энергия является однозначной функцией состояния системы. изменение внутренней энергии при переходе из одного состояния в другое будет всегда равно разности между ее значениями в конечном и начальном состояниях, независимо от пути, по которому совершался переход.

Внутреннюю энергию тела нельзя измерить напрямую. Можно определить только изменение внутренней энергии:

где

  •  — подведённая к телу теплота, измеренная в джоулях

  •  — работа, совершаемая телом против внешних сил, измеренная в джоулях

Температу́ра-скалярная физическая величина. характеризующая приходящуюся на одну степень свободы среднюю кинетическую энергию частиц макроскопической системы, находящейся в состоянии термодинамического равновесия.В быту применяется междунаврподная практическая температурная шкала-Цельсия.Единица абсолютной температуры –называются кельвином.

2.Уравнение состояния идеального газа.(менделеева-Клайперона).Частные случаи уравнения состояния.Графическое изображение.

Уравнение состояния идеального газа ( или уравнение Клапейрона — Менделеева) — формула, устанавливающая зависимость между давлениеммолярным объёмом и абсолютной температурой идеального газа. Уравнение имеет вид:

где

  •  — давление,

  •  — молярный объём,

  •  — универсальная газовая постоянная

  •  — абсолютная температура

Частные случаи:

1. Если T = const, то pV = const (изотермический процесс) или 

2. Если V = const, то (изохорический процесс) или: 

3. Если p = const, то (изобарический процесс) или: 

(рисунок еще с сайта скачать)

7.Идеальный газ во внешнем поле(?).Барометрическая формула.Распределение Больцмана.

Барометрическая формула — зависимость давления или плотности газа от высоты в поле тяжести. Для идеального газа, имеющего постоянную температуру T и находящегося в однородном поле тяжести (во всех точках его объёма ускорение свободного падения g одинаково), барометрическая формула имеет следующий вид:

где p — давление газа в слое, расположенном на высоте hp0 — давление на нулевом уровне (h = h0), M — молярная масса газа, R — газовая постояннаяT — абсолютная температура

Больцман доказал,что распределение справедливо не только в случае потенциального поля сил земного тяготения,но и в любом потенциальном поле для совокупности любых одинаковых частиц ,находящихся в состоянии хаотического теплового движения-распределение Больцмана.(т.е матильды.это распределение Больцмана – распределение по энергиям частиц (атомов, молекул) идеального газа в условиях термодинамического равновесия)

n = n0exp( -mgh / kT )

где n - концентрация молекул на высоте hn0 - концентрация молекул на начальном уровне h = 0, m - масса частиц, g - ускорение свободного падения, k - постоянная Больцмана, T - температура.