Раздел 2

1)основными положениями МКТ являются следующие три утверждения.

1. Любое вещество состоит из мельчайших частиц — молекул и атомов. Они расположены в

пространстве дискретно, то есть на некоторых расстояниях друг от друга.

2. Атомы или молекулы вещества находятся в состоянии беспорядочного движения которое никогда не прекращается.

3. Атомы или молекулы вещества взаимодействуют друг с другом силами притяжения и отталкивания, которые зависят от расстояний между частицами.

Возьмём бумажный листок и начнём делить его на всё более и более мелкие части. На каждом

ли шаге мы будем получать кусочки именно бумаги, или на каком-то этапе появится нечто

новое?

Первое положение МКТ говорит нам о том, что вещество не является делимым до беско-

нечности. Рано или поздно мы дойдём до «последнего рубежа» — мельчайших частиц данного

вещества. Эти частицы — атомы и молекулы. Их также можно разделить на части, но тогда

исходное вещество прекратит своё существование.

Атом — это наименьшая частица данного химического элемента, сохраняющая все его

химические свойства. Химических элементов не так много — все они сведены в таблицу Мен-

делеева.

Молекула — это наименьшая частица данного вещества (не являющегося химическим эле-

ментом), сохраняющая все его химические свойства. Молекула состоит из двух или более атомов

одного или нескольких химических элементов.

2)Молекулы очень малы, обычные молекулы невозможно рассмотреть даже в самый сильный оптический микроскоп 

Молекулярные массы сложных молекул можно определить, просто складывая молекулярные массы входящих в них элементов. Например, молекулярная масса воды (H2O) есть

MH2O = 2 MH + MO ≈ 2·1+16 = 18 а. е. м.

3)Идеальный газ— математическая модель газа, в которой предполагается, что потенциальной энергией взаимодействия молекулможно пренебречь по сравнению с их кинетической энергией. Между молекулами не действуют силы притяжения или отталкивания, соударения частиц между собой и со стенками сосуда абсолютно упруги, а время взаимодействия между молекулами пренебрежимо мало по сравнению со средним временем между столкновениями.

Свойства идеального газа на основе молекулярно-кинетических представлений определяются исходя из физической модели идеального газа, в которой приняты следующие допущения:

• Диаметр молекулы   пренебрежимо мал по сравнению со средним расстоянием между ними ( ) [6][7].

• Импульс передается только при соударениях то есть, силы притяжения между молекулами не учитываются, а силы отталкивания возникают только при соударениях.

• Суммарная энергия частиц газа постоянна если нет передачи тепла или совершения газом работы.

Основное уравнение МКТ

4)Температу́ра (от лат. temperatura — надлежащее смешение, нормальное состояние) — скалярная физическая величина, характеризующая приходящуюся на одну степень свободы среднюю кинетическую энергию частиц макроскопической системы, находящейся в состоянии термодинамического равновесия.

Термо́метр (греч. θέρμη — тепло; μετρέω — измеряю) — прибор для измерения температуры воздуха, почвы, воды и так далее. Существует несколько видов термометров:

• жидкостные

• механические

• электрические

• оптические

• газовые

• инфракрасные

5)Уравнение состояния идеального газа

— давление — абсолютная температура -универсальная газовая постоянная, — масса, —молярная масса

6)ИЗОБАРНЫЙ ПРОЦЕСС ( ) Для изобарного процесса в идеальном газе справедлив закон Гей-Люссака: при постоянном давлении объем данной массы газа прямо пропорционален его термодинамической температуре: или .при постоянной массе и неизменном давлении объем прямо пропорционален его температуре

ИЗОХОРНЫЙ ПРОЦЕСС ( ) Изохорный процесс в идеальном газе описывается законом Шарля: при постоянном объеме давление данной массы газа прямо пропорционально его термодинамической температуре:  или  . процесс в газе который происходит при постоянной массе и неизменном объеме, называется изохорическим

ИЗОТЕРМИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ( ) Изотермический процесс в идеальном газе подчиняется закону Бойля - Мариотта: для данной массы газа при неизменной температуре произведение значений давления и объема есть величина постоянная:  или  . при постоянной массе газа и неизменной температуре давление газа обратно пропорционально его объему

Для описания состояния газа достаточно задать три макроскопических параметра — объем V, давление p и температуру T. Изменение одного из этих параметров вызывает изменение остальных. Если одновременно меняются объем, давление и температура, то на опыте трудно установить какие-либо закономерности. Проще сначала рассмотреть газ неизменной массы (m = const), зафиксировать значение одного из макропараметров (V, p или T) и рассмотреть изменение при этом двух других.

7)Гораздо более сложным представляется строение жидкостей. Чтобы подойти к этому вопросу, рассмотрим случай, когда в замкнутом сосуде имеется жидкость и ее пар, причем жидкость занимает только часть сосуда (нижнюю); остальное пространство заполнено паром (рис. 396), который, как и всякий газ, заполняет все свободное пространство. Конечно, молекулы и в паре и в жидкости находятся в непрерывном движении и могут вылетать из жидкости и переходить в пар и, обратно, из пара залетать в жидкость. Однако между паром и жидкостью сохраняется (при неизменной температуре) резкая граница, и обмен молекулами не нарушает равновесия между этими двумя состояниями; только это равновесие имеет подвижный (динамический) характер. Резкая граница между паром и жидкостью разделяет два состояния, или, как говорят, две фазы вещества, из которых парообразная характеризуется гораздо меньшей (в тысячи раз) плотностью, чем жидкая. В жидкой фазе среднее расстояние между молекулами гораздо меньше (в десятки раз), чем в паре, и в соответствии с этим межмолекулярные силы сцепления в жидкости гораздо больше, чем в паре.

8)Твердое тело — агрегатное состояние вещества, характеризующееся постоянством формы и характером движения атомов, которые совершают малые колебания около положений равно­весия

Кристаллические тела. Твердое тело в обычных условиях трудно сжать или растянуть. Для придания твердым телам нужной формы или объема на заводах и фабриках их обрабатывают на специальных станках: токарных, строгальных, шлифовальных.

Монокристалл— твердое тело, частицы которого образуют единую кристаллическую решетку (одиночный кристалл).

Поликристалл— твердое тело, состоящее из беспорядочно ориентированных монокристаллов. Поликристаллическими являются большинство твердых тел, с которыми мы имеем дело в быту — соль, сахар, различные металлические изделия. Беспорядочная ориентация сросшихся микрокристалликов, из которых они состоят, приводит к исчезновению анизотропии свойств.

аморфные тела — это твердые тела, для которых характерно неупорядоченное расположение частиц в пространстве.