- •2. Перемещение. Скорость равномерного прямолинейного движения.
- •3. Уравнение равномерного прямолинейного движения точки, его графическое представление. Av-physics.Narod.Ru/mechanics/constant-motion.Htm
- •4. Мгновенная скорость. Сложение скоростей.
- •5. Ускорение.
- •6. Движение с постоянным ускорением. Единица ускорения.
- •7. Скорость при движении с постоянным ускорением
- •8. Уравнения движения с постоянным ускорением.
- •9. Свободное падение тел. Движение с постоянным ускорением свободного падения.
- •10. Движение тел. Поступательное движение твердого тела
- •11. Вращательное движение твердого тела.
- •12. Материальная точка. Первый закон Ньютона.
- •13. Сила
- •14. Связь между ускорением и силой. Второй закон Ньютона.
- •15. Третий закон Ньютона. Единицы массы и силы.
- •16. Понятие о системе единиц.
- •17. Инерциальные системы отсчета.
- •18. Принцип относительности в механике.
- •19. Гравитационные силы. 20. Закон всемирного тяготения.
- •21. Сила тяжести, вес и невесомость.
- •22. Деформация и силы упругости. 23. Закон Гука.
- •24. Силы трения.
- •25. Импульс материальной точки. 26. Закон сохранения импульса.
- •27. Работа ,мощность, энергия в механике (формулы, единицы измерения)
- •28. Кинетическая энергия. 29. Потенциальная энергия.
- •30. Закон сохранения энергии в механике.
- •31. Основные положения молекулярно-кинетической теории и их обоснование.
- •32. Масса молекул, относительная молекулярная масса молекул. 33. Молярная масса молекул. 34. Количество вещества. 35. Постоянная Авогадро.
- •36. Броуновское движение.
- •37. Силы взаимодействия молекул. 38. Строение газообразных веществ. 39. Строение жидких веществ. 40. Строение твердых тел.
- •41. Идеальный газ в молекулярно-кинетической теории.
- •42. Давление газа в молекулярно-кинетической теории.
- •43. Среднее значение квадрата скорости молекул идеального газа.
- •44. Вывод основного уравнения молекулярно-кинетической теории газа. 45. Вывод формулы, связывающей давление и среднюю кинетическую энергию молекул газа.
- •46. Тепловое равновесие. 47. Температура. Изменение температуры. 48. Приборы для измерения температуры.
- •49. Средняя кинетическая энергия молекул газа при тепловом равновесии.
- •50. Газы в состоянии теплового равновесия (описать опыт).
- •51. Абсолютная температура. 52. Абсолютная шкала температур. 53. Температура- мера средней кинетической энергии молекул.
- •54. Зависимость давления газа от концентрации его молекул и температуры.
- •55. Измерение скоростей молекул газа. 56. Опыт Штерна.
- •57. Вывод уравнения состояния идеального газа (уравнение Менделеева-Клайперона)
- •58. Изотермический процесс.
- •59. Изобарный процесс.
- •60. Изохорный процесс.
- •61. Испарение и конденсация.
- •62. Насыщенный пар. Давление насыщенного пара.
- •63. Зависимость давления насыщенного пара от температуры.
- •64. Кипение.
- •65. Критическая температура.
- •66. Парциальное давление. Относительная влажность. 67. Приборы для измерения относительной влажности воздуха.
- •68. Поверхностное натяжение.
- •69. Смачивание.
- •70. Капиллярные явления.
- •71. Кристаллические тела и их свойства.
- •72. Аморфные тела и их свойства.
- •73. Виды деформации твердых тел.
- •74. Диаграмма растяжения.
- •75. Пластичность и хрупкость.
46. Тепловое равновесие. 47. Температура. Изменение температуры. 48. Приборы для измерения температуры.
Тепловое равновесие между телами возможно только тогда, когда их температура одинакова.
Прикоснувшись рукой к любому предмету, мы легко можем определить, тёплый он или холодный. Если температура предмета ниже температуры руки, предмет кажется холодным, а если наоборот, то - тёплым. Если зажать в кулаке холодную монету, то теплота руки начнёт нагревать монету, и через некоторое время её температура станет равной температуре руки, или, как говорят, наступит тепловое равновесие. Поэтому температура характеризует состояние теплового равновесия системы из двух или нескольких тел, имеющих одну и ту же температуру.
Температура наряду с объёмом и давлением газа являются макроскопическими параметрами. Для измерения температуры используют термометры. В некоторых из них регистрируют изменение объёма жидкости при нагревании, в других – изменение электрического сопротивления и т.п. Самой распространённой является температурная шкала Цельсия, названная так в честь шведского физика А. Цельсия. Чтобы получить температурную шкалу Цельсия для жидкостного термометра, его сначала погружают в тающий лёд и отмечают положение конца столбика, а потом - в кипящую воду. Отрезок между этими двумя положениями столбика делят на 100 равных частей, считая, что температура таяния льда соответствует нулю градусов шкалы Цельсия (оС), а температура кипящей воды – 100 оС.
49. Средняя кинетическая энергия молекул газа при тепловом равновесии.
Основное уравнение молекулярно-кинетической теории (22.4) связывает между собой давление газа, концентрацию молекул и их среднюю кинетическую энергию. Однако средняя кинетическая энергия молекул, как правило, неизвестна, хотя результаты многих опытов говорят о том, что скорость молекул увеличивается с ростом температуры (см., например, броуновское движение в §20). Зависимость средней кинетической энергии молекул газа от его температуры можно получить из закона открытого французским физиком Ж. Шарлем в 1787 году.
Согласно закону Шарля, если объём данной массы газа не меняется, его давление pt линейно зависит от температуры t:
где t – температура газа, измеренная в оС, а p0 – давление газа при температуре 0 оС (см. рис. 23б). Таким образом, из закона Шарля следует, что давление газа, занимающего неизменный объём, пропорционально сумме (t+273 оС). С другой стороны, из (22.4) вытекает, что, если концентрация молекул постоянна, т.е. объём, занимаемый газом, не изменяется, то давление газа должно быть пропорционально средней кинетической энергии молекул. Значит, средняя кинетическая энергия, ЕСР молекул газа, просто, пропорциональна величине (t+273 оС):
где b – постоянный коэффициент, значение которого мы позже определим. Из (23.2) следует, что средняя кинетическая энергия молекул станет равной нулю при -273 оС. Исходя из этого, английский учёный У. Кельвин в 1848 г. предложил использовать абсолютную температурную шкалу, нулевая температура в которой соответствовала бы -273 оС, а каждый градус температуры был бы равен градусу шкалы Цельсия. Таким образом, абсолютная температура, T связана с температурой t, измеренной по шкале Цельсия, следующим образом:
За единицу абсолютной температуры в СИ принят Кельвин (К).
Учитывая (23.3), уравнение (23.2) преобразуется в:
подставляя которое в (22.4), получаем следующее:
Чтобы избавиться от дроби в (23.5), заменим 2b/3 на k, и получим вместо (23.4) и (23.5) два очень важных уравнения:
где k – постоянная Больцмана, названная в честь Л. Больцмана. Эксперименты показали, что k=1,38.10-23 Дж/К. Таким образом, давление газа и средняя кинетическая энергия его молекул пропорциональны его абсолютной температуре.