- •Основы молекулярной физики и термодинамики
- •Федеральное агентство по образованию гоу впо «Сибирский государственный технологический университет»
- •Основы молекулярной физики и термодинамики
- •Введение
- •Часть I. Общие теоретические сведения курса «основы молекулярной физики и термодинамики»
- •Глава I.1. Молекулярно-кинетическая теория
- •§I.1.1 предмет молекулярной физики
- •§I.1.2 термодинамическая система. Термодинамические параметры. Уравнение состояния
- •§I.1.3 термодинамический процесс. Изопроцессы
- •§I.1.4 идеальный газ. Газовые законы. Уравнение состояния идеального газа
- •§I.1.5 закон авогадро. Закон дальтона
- •§I.1.6 основное уравнение кинетической теории газов. Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы
- •§I.1.7 статистическое распределение
- •§I.1.8 средняя длина свободного пробега молекул
- •§I.1.9 явления переноса в газах
- •Глава I.2. Основы термодинамики
- •§I.2.1 полная и внутренняя энергия системы. Теплота и работа
- •§I.2.2 теплоёмкость вещества
- •§I.2.3 первый закон (начало) термодинамики. Применение первого закона термодинамики к изопроцессам
- •§I.2.4 второй закон (второе начало) термодинамики
- •Глава I.3. Реальные газы, жидкости и твёрдые тела
- •§I.3.1 уравнение ван-дер-ваальса
- •§I.3.2 экспериментальные изотермы
- •§I.3.3 внутренняя энергия реального газа. Эффект джоуля - томсона
- •Область выше этой кривой соответствует отрицательному эффекту Джоуля-Томсона, ниже – положительному. При больших перепадах давления на дросселе температура газа изменяется значительно.
- •§I.3.4 взаимные превращения жидкостей и газов
- •§I.3.5 строение жидкостей. Поверхностное натяжение
- •§I.3.6 смачивание. Капиллярные явления.
- •§I.3.7 строение и некоторые свойства твёрдых тел
- •§I.3.8 дефекты в кристаллах
- •§I.3.9 тепловые явления в средах при механическом воздействии
- •Часть II. Примеры решения задач
- •Глава II.1. Молекулярно-кинетическая теория
- •§II.1.1 идеальные газы. Газовые законы.
- •§II.1.2 основы молекулярно - кинетической теории газов
- •§II.1.3 статистическая физика
- •§II.1.4 физическая кинетика
- •Глава II. 2. Основы термодинамики
- •§II.2.1 первый закон термодинамики
- •§II.2.2 второй закон термодинамики
- •§II.2.3 реальные газы
- •Решение
- •Решение Из уравнения Ван-дер-Ваальса следует, что
- •Для идеального газа
- •§II.2.4 жидкости
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •§II.2.5 твёрдые тела
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Работа упругих сил, имеющих вид
- •Решение
- •Часть III. Вопросы и задачи для самопроверки
- •Глава III.1. Молекулярно-кинетическая теория
- •§ III.1.1 идеальные газы. Газовые законы.
- •§III.1.2 основы молекулярно - кинетической теории газов
- •Микроскопическая пылинка углерода обладает массой 0,1 нг. Определить, из скольких атомов она состоит.
- •§III.1.3 статистическая физика
- •§III.1.4 физическая кинетика
- •Явления переноса
- •Глава III. 2. Основы термодинамики
- •§III.2.1 первый закон термодинамики
- •§III.2.2 второй закон термодинамики
- •§III.2.3 реальные газы
- •§III.2.4 жидкости
- •§III.2.5 твёрдые тела
- •Сводные данные о характеристиках изопроцессов в газах.
- •Единицы измерения важнейших физических величин
- •Универсальные физические постоянные
- •Плотности
- •Эффективные диаметры молекул и атомов
- •Постоянные Ван –дер –Ваальса
- •Критические значения температуры и давления
- •Коэффициенты поверхностного натяжения жидкостей
- •Перечень ключевых слов
- •Библиографический список Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Оглавление
- •Основы молекулярной физики и термодинамики
- •Федеральное агентство по образованию гоу впо «Сибирский государственный технологический университет»
- •Основы молекулярной физики и термодинамики
Перечень ключевых слов
1. Газ (идеальный, реальный).
2. Газовые законы (Бойля–Мариотта, Дальтона, Гей–Люссака, Шарля, Ван–
дер–Ваальса, Фика, Фурье, Ньютона).
3. Изопроцессы в газах (адиабатический, изотермический, изобарический,
изохорический, политропный).
4. Метод (термодинамический, молекулярно–кинетический, статистический).
5. Начала в термодинамике (Первое, Второе, теорема Нернста).
6. Постоянная (универсальная газовая, Авогадро, Больцмана, Пуассона).
7. Работа (термодинамической системы, расширения газа, сил
поверхностного натяжения в жидкостях).
8. Распределение газовых молекул (Максвелла, Больцмана).
9. Температура.
10.Температурная шкала (Кельвина, Цельсия).
11.Теплоемкость (общая, удельная, молярная, при постоянном объеме, при
постоянном давлении, при постоянной температуре, при адиабатическом
процессе).
12.Термодинамический процесс (обратимый, необратимый, равновесный,
неравновесный, круговой).
13.Термодинамическая система.
14.Термодинамические параметры (давление, объем, температура и т.п.)
15.Уравнение состояния (термодинамической системы, Клапейрона–
Менделеева, Ван –дер–Ваальса).
16.Фаза (газообразная, жидкая, твердая).
17.Цикл и его КПД (общий, Карно).
18.Энергия (внутренняя, теплового движения, идеального газа, реального
газа).
19.Энтропия.
20.Явления переноса (диффузия, внутреннее трение (вязкость),
теплопроводность).
Библиографический список Основная литература
Савельев, И.В. Курс общей физики: в 5 кн. Кн. 1 / И.В. Савельев. – М.: Наука; Физматлит, 1989. – 350 с.
Трофимова, Т.И. Курс физики: Учебное пособие для инженерно-технических специальностей вузов / Т.И. Трофимова. – 9–е изд., перераб. и доп. – М,: Academia, 2004. – 558 с.
Трофимова, Т.И. Курс физики. / Т.И. Трофимова. – М.: Высшая школа, 2003. – 543 с.
Детлаф, А.А. Курс физики / А.А. Детлаф, Б.М. Яворский. – М.: Высшая школа, 2001. – 718 с.
Волькенштейн, В.С. Сборник задач по общему курсу физики / В.С. Волькенштейн. – М.: Наука, 1999. – 327 с.
Чертов, А.Г. Задачник по физике / Чертов А.Г., Воробьев А.А. – М.: Интеграл-пресс, 1997. – 544 с.
Трофимова, Т.И. Сборник задач по курсу физики / Т.И.Трофимова. – М.: Высшая школа, 1996. – 303 с.
Трофимова, Т.И. Сборник задач по курсу физики с решениями / Т.И. Трофимова, З.Г. Павлова. – М.: Высшая школа, 2004. – 591 с.
Дополнительная литература
Матвеев, А.Н. Молекулярная физика / А.Н. Матвеев. – М.: Высшая школа, 1987. – 360 с.
Грибов, Л.А. Основы физики / Грибов Л.А., Прокофьева Н.И. – М.: Гардарика, 1998. – 564 с.
Джанколи, Д.Д. Физика в 2 т. Т1 / Д.Д. Джанколи. – М.: Мир, 1989. – 653 с.
Сивухин, Д.В., Общий курс физики. Термодинамика и молекулярная физика. / Сивухин Д.В. – М.: Наука, 1975. – 550 с.
Трофимова, Т.И. Физика в таблицах и формулах. / Т.И. Трофимова. – М.: Дрофа, 2002. – 423 с.
Рубан И.И., Физика: Задания к практическим занятиям./ Рубан И.И., Жаврид С.М., Великевич Н.Е., Лагутина Ж.П. – М.: Высшая школа, 1989. – 235 с.
Кухлинг, Х. Справочник по физике: перевод с немецкого. / Х. Кухлинг. – М.: Мир, 1985. – 520 с.
Детлаф, А.А Справочник по физике / А.А. Детлаф, Б.М. Яворский. – М.: Наука, 1990. – 507 с.
Кибец, И.Н. Физика: Справочник. / Кибец И.Н. и Кибец В.И. – Харьков: Фолио; Ростов н/Д, Феникс, 1997. – 479 с.
Савельев, И.В. Сборник вопросов и задач по общей физике / И.В. Савельев. – М.: Наука, Физматлит, 1989. – 288 с.
Молекулярная физика и физические основы термодинамики. Методические указания к практическим занятиям для индивидуальной и самостоятельной работы студентов 1– го курса всех специальностей. / Т.С. Розанова, И.В. Ригина. – Красноярск: КГТА, 1995. – 32 с.
Молекулярная физика и термодинамика. Учебное пособие по изучению курса для студентов инженерных специальностей всех форм обучения. / А.В. Черных. – Красноярск: СибГТУ, 2003. – 72 с.
