
- •Конспект лекций по физике
- •Раздел 2 Молекулярная физика и термодинамика
- •Основы молекулярно-кинетической теории. Термодинамика
- •Основы молекулярно-кинетической теории. Основные положения молекулярно-кинетической теории. Сила и энергия взаимодействия молекул. Шкалы измерения температуры
- •Сила и энергия взаимодействия молекул
- •Контрольные вопросы:
- •Идеальный газ. Давление газа. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа
- •Контрольные вопросы:
- •Зависимость давления газа от температуры при постоянном объеме. Температура как мера средней кинетической энергии движения молекул
- •Связь между абсолютной температурой и кинетической энергией поступательного движения молекул
- •Контрольные вопросы:
- •Уравнение Клапейрона - Менделеева. Закон Дальтона
- •Количество молекул в 1 моле любого вещества одинаково и называется числом Авогадро:
- •2. 1 Моль любого газа при нормальных условиях занимает объём 22,4 дм3. (закон Авогадро).
- •Контрольные вопросы:
- •Изопроцессы и их графики
- •Контрольные вопросы:
- •Выберете правильный ответ на поставленный вопрос
- •Закон Максвелла о распределении молекул идеального газа по скорости и энергии теплового движения
- •Контрольные вопросы:
- •Барометрическая формула. Распределение Больцмана
- •Контрольные вопросы:
- •Реальные газы. Уравнение Ван-дер-Ваальса
- •Изотермы Ван-дер-Ваальса и их анализ. Критическое состояние вещества
- •Контрольные вопросы:
- •Среднее число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул
- •Контрольные вопросы:
- •Выберите правильный ответ на поставленный вопрос
- •Основы термодинамики Число степеней свободы молекулы. Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы
- •Изменение внутренней энергии тела в процессе теплообмена и совершения работы. Уравнение теплового баланса
- •Уравнение теплового баланса
- •Контрольные вопросы:
- •Первое начало термодинамики. Адиабатный процесс
- •Контрольные вопросы:
- •Выберите правильный ответ на поставленный вопрос
- •Работа газа. Круговой процесс. Кпд кругового процесса Работа газа при изменении объема
- •Контрольные вопросы:
- •Принцип действия тепловой машины. Цикл Карно
- •Кпд тепловой машины
- •Контрольные вопросы:
- •Необратимые процессы. Понятие о втором начале термодинамики
- •Контрольные вопросы:
- •Явления переноса в термодинамически неравновесных системах
- •Контрольные вопросы:
- •Выберите правильный ответ на поставленные вопросы:
- •Агрегатные состояния вещества и фазовые переходы
- •Свойства паров. Влажность воздуха. Способы определения влажности воздуха. Парообразование
- •Влажность воздуха. Точка росы. Способы определения влажности
- •Приборы для определения влажности воздуха
- •Контрольные вопросы:
- •Кипение.
- •Контрольные вопросы:
- •Характеристика жидкого состояния вещества.
- •Молекулярное давление поверхностного слоя жидкости
- •Энергия поверхностного слоя жидкости.
- •Поверхностное натяжение
- •Смачивание
- •Капиллярность
- •Контрольные вопросы:
- •Кристаллическое состояние вещества. Типы связей в кристаллах, виды кристаллических структур
- •Полиморфизм
- •Применение кристаллов
- •Жидкие кристаллы
- •Контрольные вопросы:
- •Механические свойства твердых тел
- •Закон Гука. Модуль упругости
- •Диаграмма растяжения твердого тела
- •Контрольные вопросы:
- •Тепловое расширение твердых тел.
- •Плавление и кристаллизация. Диаграмма фазовых состояний
- •Контрольные вопросы:
Приборы для определения влажности воздуха
К
Рисунок 22. Конденсационный гигрометр
Рисунок 23. Психрометр
2. Психрометр (от греческого “психриа” – холод) содержит два одинаковых термометра (Рисунок 23). Шарик одного – сухой, а другой – влажный. За счет испарения влаги влажный термометр показывает меньшую температуру, чем сухой. По показаниям 2-х термометров с помощью таблиц определяют относительную влажность воздуха.
Контрольные вопросы:
Что такое агрегатное состояние вещества, и какие агрегатные состояния вещества Вам известны?
Что такое фазовый переход?
Что такое парообразование, конденсация и испарение?
Что такое насыщающий пар?
Как вычислить теплоту парообразования?
Что такое влажность воздуха?
Расскажите об абсолютной и относительной влажности воздуха.
Какие Вы знаете приборы для определения влажности воздуха и как ими пользоваться?
Кипение.
Вторым видом порообразования является кипение. Парообразование, которое происходит в объеме всей жидкости при постоянной температуре, называется кипением.
Температурой кипения жидкости
называется такая температура, при
которой давление насыщающих паров этой
жидкости равно внешнему давлению на ее
поверхности. При уменьшении внешнего
давления температура кипения понижается,
а при увеличении давления – повышается.
Температура кипения жидкости при
нормальном атмосферном давлении (1,013
105
)
называется точкой кипения. Температура
кипения раствора всегда выше, чем
температура кипения растворителя и
увеличивается с возрастанием концентрации
раствора.
Если из жидкости удалить растворенный в ней газ (например, продолжительным кипячением), то можно нагреть эту жидкость выше температуры ее кипения. Такую жидкость называют перегретой.
Уравнение теплового баланса при парообразовании и конденсации.
Выясним, какое количество теплоты
должна получить жидкость, находящаяся
при температуре
,
для превращения в пар с помощью кипения
(рисунок 24).
Рисунок 24. К уравнению теплового
баланса
Теплоту
,
нужную для нагревания жидкости
до температуры кипения, можно найти
по формуле:
=
,
где:
– исходная температура жидкости,
– температура кипения,
–
масса жидкости,
– удельная теплоемкость жидкости.
Теплоту
,
необходимую для превращения жидкости
в пар при температуре кипения,
можно рассчитать по формуле:
=
,
где r – удельная теплота
парообразования.
Таким образом,
=
+
.
Контрольные вопросы:
Что такое кипение и температура кипения?
Как зависит температура кипения от давления и концентрации растворенного в жидкости вещества?
Как составить уравнение теплового баланса при парообразовании и конденсации?
Что такое перегретая жидкость?