Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
kolokvium_otvety_MKT.doc
Скачиваний:
24
Добавлен:
19.07.2019
Размер:
226.82 Кб
Скачать

1)А)идеальный газ- физ. Модель где: -частицы материальные точки,-частицы не взаимодействуют на ростоянии, а тольео при столкновлении.-удары упруги.-между столкновления движуться равномерно и прямолинейно.

Б) Молекулярно-кинетическая теория (сокращённо МКТ) — теория XIX века, рассматривавшая строение вещества, в основном газов, с точки зрения трёх основных приближенно верных положений:1)все тела состоят из частиц: атомов, молекул и ионов;2)частицы находятся в непрерывном хаотическом движении (тепловом);3)частицы взаимодействуют друг с другом путём абсолютно упругих столкновений.Основными доказательствами этих положений считались:Диффузия,Броуновское движение,Изменение агрегатных состояний вещества.

В) , основное уровнение, Вывод основного уравнения МКТ

Пусть имеется кубический сосуд с ребром длиной l и одна частица массой m в нём.

Обозначим скорость движения vx, тогда перед столкновением со стенкой сосуда импульс частицы равен mvx, а после — − mvx, поэтому стенке передается импульс p = 2mvx. Время, через которое частица сталкивается с одной и той же стенкой, равно .

Отсюда следует:

Так как давление , следовательно сила F = p * S

Подставив, получим:

Преобразовав:

Так как рассматривается кубический сосуд, то V = Sl

Отсюда:

.

Соответственно, и .

Таким образом, для большого числа частиц верно следующее: , аналогично для осей y и z.

Поскольку , то . Это следует из того, что все направления движения молекул в хаотичной среде равновероятны.

Отсюда

или .

Пусть  — среднее значение кинетической энергии всех молекул, тогда:

, откуда .

Для одного моля выражение примет вид

2)А)параметры идеального газа: внешнии:V.S . Внутренние температура,давление,плотность

Б) Уравнение состояния идеального газа (иногда уравнение Клапейрона или уравнение КлапейронаМенделеева) — формула, устанавливающая зависимость между давлением, молярным объёмом и абсолютной температурой идеального газа. Уравнение имеет вид: где

  •  — давление,

  •  — молярный объём,

  •  — универсальная газовая постоянная

  •  — абсолютная температура,К.

В) графики в осях PV изотерма ветка пораболы. Все остальное прямые

Г) закон дальтона- давление смеси идеального газа=сумме всех пропарциальных давлений газов, образующую смесь.(пропорцаональное давление-давление газа в отстутсвии всех остальных газов смеси),

Закон Бойля — Мариотта При постоянной температуре и массе идеального газа произведение его давления и объёма постоянно. pV = const,

Изобарический закон, открытый Гей-Люссаком утверждает, что при постоянном давлении объём постоянной массы газа пропорционален абсолютной температуре. Математически закон выражается следующим образом:

Закон Шарля Давление газа фиксированной массы и фиксированного объёма прямо пропорционально абсолютной температуре газа.

Проще говоря, если температура газа увеличивается, то и его давление тоже увеличивается, если при этом масса и объём газа остаются неизменными.Закон имеет особенно простой математический вид, если температура измеряется по абсолютной шкале, например, в градусах Кельвина. Математически закон записывают так:

или

Pдавление газа,

Tтемпература газа (в градусах Кельвина),

kконстанта.(для определенного газа)

4) 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 h, p0 — давление на нулевом уровне (h = h0), M — молярная масса газа, R — газовая постоянная, T — абсолютная температура. Из барометрической формулы следует, что концентрация молекул n (или плотность газа) убывает с высотой по тому же закону:

где m — масса молекулы газа, k — постоянная Больцмана.

Распределение Больцмана распределение молекул по потенциальной энергией .

**

5)эффективный диаметр молекул- dэф –минимальное расстояние сближений молекул при их соударения(зависит от природы газа, от скорости =>температуры), средняя длина свободного пробега молекул и среднее число их столкновений (<λ >)это среднее расстояние ,которое молекуло проходит между двумя соударениями.

<λ >=1/

6) явление переноса-круг явлений в термодинамических непрерывных системах, в процессе которой происходит выравнивание параметров макроскопической системы(стреимиться к равновесия),сопровождаеться переносом физ. Вел. (m,E,p и проч.)

Диффузия— процесс взаимного проникновения молекул одного вещества между молекулами другого, приводящий к самопроизвольному выравниванию их концентраций по всему занимаемому объёму[1]. В некоторых ситуациях одно из веществ уже имеет выравненную концентрацию и говорят о диффузии одного вещества в другом. При этом перенос вещества происходит из области с высокой концентрацией в область с низкой концентрацией (против градиента концентрации). **

Масса dm переносимая за время dt через плошадь dS перпендикулярная направления переноса(дифузии), прямопропорциональна градиенту(направление наискорейшего роста функции) плотности **

D-коффициент диффузии

7) Теплопрово́дность — это перенос тепловой энергии структурными частицами вещества (молекулами, атомами, ионами) в процессе их теплового движения. Такой теплообмен может происходить в любых телах с неоднородным распределением температур, но механизм переноса теплоты будет зависеть от агрегатного состояния вещества. Явление теплопроводности заключается в том, что кинетическая энергия атомов и молекул, которая определяет температуру тела, передаётся другому телу при их взаимодействии или передаётся из более нагретых областей тела к менее нагретым областям. Иногда теплопроводностью называется также количественная оценка способности конкретного вещества проводить тепло.

Численная характеристика теплопроводности материала равна количеству теплоты, проходящей через материал толщиной 1 м и площадью 1 кв.м за единицу времени (секунду) при разности температур на двух противоположных поверхностях в 1 К.

Внутреннее трение (вязкость) а) возникновение силы внутреннего трения при взаимодействий между слоями газа движущихся с разными скоростями б) свойства жидкостей и газов оказывающих сопротивления перемещения одной части относительно другой, что является переносом импульса направленного движения. --- из-за хаотичного движения происходит обмен между слоями-----быстрый слой укоряет медленный и наоборот

8)работа = скорярная физ . вел. Численно равная произведения давления на изменение обьема газа (зависит от пути перехода из состояний 1 в состояние 2, не является функцией состояния) A=pdV (в осях p V плошать под графиком)

Вну́тренняя эне́ргия тела (U) — это сумма энергий молекулярных взаимодействий и тепловых движений молекулы. Внутренняя энергия является однозначной функцией состояния системы. Это означает, что всякий раз, когда система оказывается в данном состоянии, её внутренняя энергия принимает присущее этому состоянию значение, независимо от предыстории системы. Следовательно, 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:

 — подведённая к телу теплота, измеренная в джоулях

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

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]