- •1 Вопрос. Параметры идеального газа.
- •2 Вопрос. Законы идеального газа.
- •3 Вопрос. Уравнение Клапейрона-Менделеева.
- •4 Вопрос. Изо-процессы с точки зрения уравнение Клапейрона-Менделеева.
- •5 Вопрос. Закон Максвелла о распределения молекул газа по скоростям и энергиям теплового движения.
- •6 Вопрос. Барометрическая формула. Распределение Больцмана.
- •7 Вопрос. Внутреннее трение вязкости.
- •8 Вопрос. Число степеней свободы. Внутренняя энергия.
- •9 Вопрос. Первое начало термодинамики.
- •10 Вопрос. Работа газа.
- •11 Вопрос. Теплоемкость.
- •12 Вопрос. Изобарный процесс.
- •13 Вопрос. Изохорный процесс.
- •14 Вопрос. Изотермический процесс.
- •15 Вопрос. Адиабатный процесс.
- •16 Вопрос. Круговой процесс (цикл).
- •17 Вопрос. Энтропия.
- •18 Вопрос. Второе начало термодинамики.
- •19 Вопрос. Цикл Карно.
- •Вопрос 20. Силы и потенциальная энергия межмолекулярного взаимодействия.
- •Вопрос 21. Уравнение Ван-дер-Ваальса.
- •Вопрос 22.Изотерма Ван-дер-Ваальса.
- •Вопрос 23. Внутренняя энергия реального газа.
- •Вопрос 24. Свойство жидкости.
- •Вопрос 25. Смачивание.
- •Вопрос 26. Давление от искривлённой поверхностью жидкости.
- •27 Вопрос. Капиллярное явлений.
- •28 Вопрос. Твердые тела.
- •Вопрос 29. Теплоемкость твердых тел.
- •Вопрос 30. Испарение, сублимация, плавление и кристаллизация.
- •Вопрос 31. Фазовые переходы 1 и 2 рода.
- •Вопрос 32. Диаграмма состояния. Тройная точка.
7 Вопрос. Внутреннее трение вязкости.
Механизм возникновения внутреннего трения заключается в том что из-за хаотического теплового движения происходит обмен молекулами между слоями в результате чего импульс слоя движущего быстрее уменьшается а медленнее увеличивается. Сила внутреннего трения подчиняется закону Ньютона.
Плотность потока импульса .
Все формулы, рассмотренные выше, связывают коэффициенты переноса и характеристики теплового движения. .
8 Вопрос. Число степеней свободы. Внутренняя энергия.
Число степеней свободы это число независимых переменных координат полностью определяющих положение системы в пространстве.
газ |
Тип движения |
Всего |
||
поступательное |
Вращательное |
Колебательное |
||
Одноатомный Двухатомный Трёхатомный Тв. тело |
3 3 3 — |
— 2 3 — |
— — — 6 |
3 5 6 6 |
На одну степень свободы приходится в среднем одинаковая энергия. Важной характеристикой термодинамической системы является ее внутренняя энергия.
Это энергия хаотического (теплового) движения микрочастиц системы и энергия взаимодействия этих частиц. Внутренняя энергия это однозначная функция термодинамического состояния то есть в каждом состоянии система обладает вполне определенной внутренней энергией.
При переходе из одного состояния в другое изменение внутренней энергии определяется только разностью значений внутренней энергии этих состояний и не зависит от пути перехода.
Изменение внутренней энергии в первую очередь определяется изменением температуры.
9 Вопрос. Первое начало термодинамики.
Данное уравнение показывает распределение энергии термодинамической системы. Допустим газ, заключённый под поршнем обладает внутренней энергией , получил некоторое количество теплоты Q и, перейдя в новое состояние, характеризуется внутренней энергией . При этом система (газ) совершил работу над внешней средой, то есть против внешних сил. Количество теплоты считается положительным, если оно подводится к системе, а работа положительная, когда система совершает ее против внешних сил. В соответствии с законом сохранения энергии при любом способе перехода системы из первого состояния во второе изменение внутренней энергии будет всегда одинаковым и равным разности между количеством теплоты Q полученном системой и работа А, совершённой системой против внешних сил или в другой форме записи . Данное выражение является первым началом термодинамики и показывает что теплота сообщенной системе расходуется на изменение ее внутренней энергии и на совершение ею работой против внешних сил. Если система периодически возвращается в первоначальное состояние, то изменение ее внутренней энергии . Тогда согласно первому началу термодинамики , то есть вечный двигатель первого рода невозможен, так как он совершал бы большую работу, чем сообщенная ему извне энергия.