Уравнения изопроцессов
Изотермический
Для двух состояний газа
p1V1=p2V2
Изобарный
Для двух состояний газа
Изохорный
Для двух состояний газа
21. Объяснение агрегатных состояний вещества на основе атомно-молекулярных
представлений. Изменеие агрегатных состояний вещества.
Существует три состояния вещества.
Газ - не имеет постоянного объёма и занимает всю предоставляемую ёмкость
Жидкость - сохраняет объём и легко меняет форму
Твёрдое тело - сохраняет форму и объём. Газообразное вещество, как уже говорилось ранее, не имеет своей формы и объёма ( летучь ). Расстояние между молекулами в таком веществе много больше размеров самих молекул этого вещества. Взаимодействие между молекулам слабое, а характер движения молекул - хаотичен, беспорядочен.
Жидкое вещество сохраняет объём, принимает форму сосуда. Расстояние между молекулами в жидком веществе сравнимо с размерами молекул. Взаимодействие между молекулами можно охарактеризовать, как значительное притяжение, а характер движения молекул - скачкообразный.
Твёрдое тело сохраняет свою форму и объём. Расстояние между молекулами подобно кристаллической решётке. Взаимодействие между молекулами максимально сильно, а характер движения молекул в твёрдом веществе таков - колеблются около своих положений равновесия.
Агрегатные состояния– это состояния одного и того же вещества, переходы между которыми сопровождаются скачкообразным изменением плотности и других физических характеристик.Обычно выделяют три агрегатных состояния вещества: твердое, жидкое и газообразное. Можно получить и ионизованную плазму, которую часто считают четвертым состоянием вещества.
Плавление и кристаллизация
Плавлением называется процесс превращения твердого тела в жидкость.
Кристаллизацией называется превращение жидкости в твердое тело.
Для того, чтобы тело расплавилось, ему нужно передать некоторое количество теплоты Q.
Эта энергия расходуется на разрыв прочных связей кристаллической решетки твердого тела.
В процессе плавления температура тела не меняется до тех пор, пока все оно не превратится в жидкость.
Для каждого тела существует строго определенная температура плавления.
При кристаллизации тело отдает тепло окружающим телам.
Плавление и кристаллизация данного вещества происходят при одной и той же температуре. Например, 0 оС – это температура, при которой плавится лед, если получает тепло, или кристаллизуется вода, отдавая при этом тепло.
Для того, чтобы полностью расплавить данное тело при температуре плавления, необходимо затратить количество теплоты, равное
Q= λm, где
m–масса тела
λ– удельная теплота плавления данного вещества
Удельной теплотой плавления λ называетсяколичество теплоты, необходимое для того, чтобы превратить 1 килограмм данного вещества, взятого при температуре плавления, в жидкость при той же температуре.
Размерность удельной теплоты плавления Дж/(кг)
Парообразование и конденсация
Парообразованием называетсяпроцесс превращения вещества из жидкого состояния в газообразное.
Конденсация – это процесс, превращения пара в жидкость.
Парообразование происходящее с открытой поверхности жидкости, называетсяиспарением.
Испарение жидкости происходит при любой температуре. При испарении наиболее быстрые молекулы покидают поверхность жидкости и переходят в пар.При испарении внутренняя энергия вещества уменьшается (остывание чая в стакане).
Кипениемназывается парообразование,происходящее по всему объему жидкости.
Для данной жидкости кипение происходит при определенной температуре, которая называется температурой кипения. Например, при нормальном атмосферном давлении температура кипения воды равна 100 оС
Температура кипения жидкости уменьшается при уменьшении атмосферного давления.
Удельной теплотой парообразования r называетсяколичество теплоты, необходимое для того, чтобы полностью превратить в пар 1 кг данной жидкости при постоянной температуре.
Количество теплоты, необходимое для полного испарения данной массы жидкости при тепературе кипения, равно
Q = rm
При конденсации пара такое же количество теплоты передается окружающим телам.