17. Звуковые волны

Звук – продольная волна, которая представляет собой распространение колебаний в упругой среде с частотой, воспринимаемой человеческими органами слуха. Физические характеристики звука: частота; интенсивность, или сила звука – энергия, переносимая в единицу t через единичную площадь [Дб].

, где I – сила звука; I₀ – нулевой уровень силы звука; β – интенсивность.

Звуковой спектр – совокупность различных частот звука.

18. Термодинамические параметры

термодинамическая система – группа макроскопических тел, для которых свойственны процессы перехода теплоты в другие формы энергии и обратные процессы.

Это совокупность атомов, молекул, которые обладают Е_кин Е_пот и внутренней энергией.

Е_внутр = Е_кин движения частиц +Е_пот их взаимодействия, колебательной и вращательной энергии движения атомов и молекул, энергии электронных оболочек, энергии электростатических и гравитационных полей. Изменение состояния системы обусловлено передачей энергии от одного тела системы к другому. Совокупность тел, состояние которых может меняться – процесс (равновесные и неравновесные).

Термодинамические параметры – физические величины , с помощью которых описывают состояние системы (t°, p, V, m…).

t° - состояние равновесия макроскопической системы и изолированной системы, находящейся в состоянии равновесия, одинакова для всех ее частей. Мера хаотического теплового движения молекул и мера Е_кин.

Давление – величина, численно равная силе, действующей на единицу площади.

Плотность – величина, численно равная отношению массы однородного тела к его V.

19. Уравнение состояния газов

Газы: реальные, идеальные.

Идеальный: соударение молекул как соударение упругих шаров; V, занимаемый молекулами ничтожно мал по сравнению с общим V газа; между молекулами отсутствуют силы притяжения.

Процессы:

1. Изотермический – pV = const

2. Изобарический –

3. Изохорический - = const

Их объединяют уравнением Менделеева-Клапейрона:

pV = , М – молекулярная масса; R – универсальная газовая постоянная; Т - t°

Это уравнение – объединенный газовый закон.

Реальные –молекулы занимают значительный объем и взаимодействуют между собой.

Они подчиняются Ван-дер-Ваальсову уравнению:

Постоянная учитывает межмолекулярное взаимодействие, а постоянная b – V, занимаемый молекулами.

20. Изопроцессы

Характерны для идеальных газов, протекают при каком-либо фиксированном параметре.

Изотермический процесс протекает при постоянной t° и подчиняется закону Бойля-Мариотто: при постоянной t° для данной массы газа pV = const;

Изобарический процесс – протекает при постоянном р и подчиняется закону Гей-Люссака: V данной массы газа при постоянном р линейно возрастает с ростом t°: ; V = V₀(1+ , - коэффициент объемного расширения газа.

Изохорический процесс – протекает при постоянном V и подчиняется закону Шарля: давление данной массы газа при постоянном V линейно возрастает с ростом t°: , где - термический коэффициент давления.

Для идеальных газов: .

Адиабатический процесс протекает без теплообмена с окружающей средой. Он подчиняется закону Пуассона: pV^β = const (β – коэффициент Пуассона).