1. Metode statistice și termodinamice
2. Teoria moleculare-cinetică a gazelor ideale
2.2 Legi experimentate de gaz ideal
Ecuația de stare a unui gaz ideal (ecuația Clapeyron-Mendeleev
2.4.Ecuația de bază a teoriei moleculare-cinetice a unui gaz ideal
3.1 Energia internă. Legea distribuției uniforme a energiei în grade de libertate
3.2 Prima lege a termodinamicii
3.3.Gaze de lucru cu o schimbare a volumului lor
3.5 Prima lege a termodinamicii și izoproceselor
3.5.1 Procesul izochoric (V = const)
Un proces izobaric (p = const)
3.5.3 Procesul izotermic (T = const)
3.5.4. Procesul adiabatic (dQ = 0)
3.5.5. Procesele politropice
Procesul circular (ciclu). Procese reversibile și ireversibile. Carnot ciclu.
3.7. A doua lege a termodinamicii
Forțele de interacțiune intermoleculară
Energia internă a gazului real
3.8.4 Efectul lui Joule-Thomson. Lichidarea gazelor.
Fizica moleculară și termodinamica sunt ramurile fizicii în care sunt studiate procesele macroscopice asociate cu numărul mare de atomi și molecule conținute în corpuri. Pentru a studia aceste procese, se folosesc două metode fundamental diferite (dar reciproc complementare): statistic (molecular-cinetic) și termodinamică.
Fizica Moleculara - Sectia Fizica, studierea structurii și proprietăților substanțelor bazate pe reprezentări cinetice moleculare bazate pe faptul că toate corpurile constau din molecule în dvizhenii.Protsessy haotic continuu studiat fizica moleculara, sunt rezultatul efectelor cumulative ale numărului enorm de molecule. Legile comportamentului număr enorm de molecule studiate din metoda pomoschyustatisticheskogo, care se bazează pe faptul că particulele svoystvamakroskopicheskoy proprietăți ale sistemului sistemyopredelyayutsya, în special mișcarea lor și valorile medii ale caracteristicilor dinamice ale particulelor (viteză, energie, etc.). De exemplu, temperatura corpului este determinată de viteza medie a mișcării haotice a moleculelor sale și nu se poate vorbi despre temperatura unei singure molecule.
Termodinamica este o ramură a fizicii care studiază proprietățile generale ale sistemelor macroscopice care se află într-o stare de echilibru termodinamic și procesele de tranziție dintre aceste stări. Termodinamica nu ia în considerare microprocesele. care stau la baza acestor transformări, dar se bazează pe două principii ale termodinamicii - legile fundamentale stabilite experimental.
Metodele statistice ale fizicii nu pot fi folosite în multe secțiuni ale fizicii și chimiei, în timp ce metodele termodinamice sunt universale. Cu toate acestea, metodele statistice fac posibilă stabilirea structurii microscopice a materiei, în timp ce metodele termodinamice stabilesc numai legături între proprietățile macroscopice. Teoria moleculare-cinetică și termodinamica sunt reciproc complementare, formând un singur întreg, dar diferă în metodele de cercetare.
2. Teoria moleculare-cinetică a gazelor ideale
2.1 Definiții de bază
Obiectul cercetării în teoria moleculare-cinetică este gazul. Se crede că moleculele de gaz, ceea ce face besporyadochenye mișcări care nu sunt legate forțele de interacțiune, astfel încât acestea se pot deplasa liber într-un efort, ca urmare a unor coliziuni, împrăștiați în toate direcțiile, umplând întreaga sumă care le sunt furnizate. Astfel, gazul ia volumul vasului pe care îl ocupă gazul.
Gazul ideal este un gaz pentru care: volumul intrinsec al moleculelor sale este neglijabil în comparație cu volumul vasului; între moleculele gazului nu există forțe de interacțiune; Coliziunea moleculelor de gaz reciproc și cu pereții vasului este absolut elastică. Pentru multe gaze reale, modelul ideal de gaze descrie bine proprietățile lor macro.
Sistemul termodinamic este o colecție de corpuri macroscopice care interacționează și schimbă energia atât între ele, cât și cu alte organisme (mediul extern).
Starea sistemului este un set de cantități fizice (parametrii termodinamici, parametrii de stare) care caracterizează proprietățile unui sistem termodinamic: temperatură, presiune, volum specific.
Temperatura este o cantitate fizică care caracterizează starea echilibrului termodinamic al unui sistem macroscopic. Sistemul SI permite utilizarea unei scări de temperatură termodinamică și practică. Pe scara termodinamică, punctul triplului apei (temperatura la care gheața, apa și aburul la o presiune de 609 Pa sunt în echilibru termodinamic) este considerată egală cu T = 273,16 Kelvin [K]. La scara practică, punctele de congelare și de fierbere a apei la o presiune de 101300 Pa sunt considerate egale, respectiv, t = 0 și t = 100 grade Celsius [C]. Aceste temperaturi sunt legate de relație
Temperatura T = 0 K se numește zero Kelvin, conform conceptelor moderne, această temperatură este imposibil de atins, deși este posibil să se apropie de ea în mod arbitrar.
Presiunea este o cantitate fizică determinată de forța normală F care acționează pe partea gazului (lichid) pe unitatea de suprafață plasată în interiorul gazului (lichid) p = F / S, unde S este dimensiunea zonei. Unitatea de presiune - pascal [Pa]: 1 Pa este egal cu presiunea creată de forța 1 N, uniform distribuită pe o suprafață normală de 1 m2 (1 Pa = 1 N / m 2).
Volumul specific este volumul unei unități de masă v = V / m = 1 / r, unde V este volumul de masă m, r este densitatea unui corp omogen. Deoarece pentru un organism omogen v
V, proprietățile macroscopice ale unui corp omogen pot fi caracterizate atât de v, cât și de v
Termodinamic pe proces orice schimbare într-un sistem termodinamic, ceea ce duce la o schimbare în cel puțin unul din echilibrul termodinamic al parametrov.Termodinamicheskoe o astfel de stare a unui sistem macroscopic, atunci când parametrii termodinamică nu se schimba asupra proceselor vremeni.Ravnovesnye - procese care au loc în așa fel încât schimbarea termodinamicii parametrii pe un interval de timp finit sunt infinite.
Izoprotsessy- aceste procese de echilibru, în care unul dintre parametrii cheie proces Process- starea salvat postoyannym.Izobarny care au loc la presiune constantă (în coordonate V, t el izobrazhaetsyaizobaroy) .Izohorny proces Process- apar la volum constant (în coordonate p, t l izobrazhaetsyaizohoroy) .Izotermichesky Process- proces care are loc la o temperatură constantă (în coordonate p, V l izobrazhaetsyaizotermoy) .Adiabatichesky un proces în pe proces care nu există nici un schimb de căldură între sistem și din jur mediu (în coordonatele p, V este reprezentat de o diagonală).
Număr constant (număr) Avogadro - număr de molecule într-o singură molelă NA = 6,022. 10 23.
Condiții normale: p = 101300 Pa, T = 273,16 K.
Trimiteți-le prietenilor: