Презентация на тему Основы молекулярной физики

изучающий строение и свойства вещества исходя из молекулярно-кинетических представлений,

основывающихся на том, что все тела состоят из молекул, находящихся в непрерывном хаотическом движении.

Термодинамика

Раздел физики, изучающий общие свойства макроскопических систем, находящихся в состоянии термодинамического равновесия, и процессы перехода между этими состояниями.

частиц, оперирующий на основе законов превращения энергии величинами, характеризующими

систему в целом (например, давление, объем, температура), не рассматривая ее микроструктуры и совершающихся в системе микропроцессов. Этим термодинамический метод отличается от статистического.

энергией как между собой, так и с другими телами

(внешней средой).
Термодинамические системы, не обменивающиеся с внешней средой ни энергией, ни веществом, называются замкнутыми.

термодинамической системы.
Обычно в качестве параметров состояния выбирают:
-температуру

Т
-давление Р
-объем V.

изменением хотя бы одного из ее термодинамических параметров.
► Термодинамическое

равновесие
Система находится в термодинамическом равновесии, если ее состояние с течением времени не меняется (предполагается, что внешние условия рассматриваемой системы при этом не изменяются).

и определяющая направление теплообмена между телами.
Температура — одно из

основных понятий, играющих важную роль не только в термодинамике, но и в физике в целом

°С).
Температура замерзания и кипения воды при давлении 1,013-105 Па

соответственно 0 и 100 °С (реперные точки).

реперной точке, в качестве которой взята тройная точка воды

(температура, при которой лед, вода и насыщенный пар при давлении 609 Па находятся в термодинамическом равновесии). Температура этой точки по данной шкале равна 273,16 К (точно).
Температура Т= 0 К называется нулем Кельвина.
В термодинамической шкале температура замерзания воды равна 273,15 К (при том же давлении, что и в Международной практической шкале). ...
Термодинамическая температура (Т) и температура (С) по Между­народной практической шкале связаны соотношением:
Т = 273,16К + С.

молекул газа пренебрежительно мал по сравнению с объемом сосуда;
между

молекулами газа отсутствуют силы взаимодействия;
столкновения молекул газа между собой и со стенками сосуда абсолютно
упругие.

реальных газов, так как они в условиях, близких к

нормальным (например, кислород и гелий), а также при низких давлениях и высоких температурах близки по своим свойствам к идеальному газу. Кроме того, внеся поправки, учитывающие собственный объем молекул газа и действующие молекулярные силы, можно перейти к теории реальных газов.

температуре произведение давления газа на его объем есть величина

постоянная: '
pV = const, при Т = const; m = const.
Кривая зависимости р от V при постоянной температуре называется изотермой. Изотермы — гиперболы, расположенные на графике, тем выше, чем выше температура происходящего процесса.

элементов — молекул, атомов или ионов, из которых состоит

вещество
МОЛЬ - Количество вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько содержится в нуклиде 12С массой 0,012 кг

давлении занимают одинаковые объемы. При нормальных условиях этот объем
V

=22,4∙10-3 м3/моль.

и то же число NA молекул.
NA = 6,022· 10

23моль-1.

давлений входящих в нее газов:
р = р, + р2+

... +р„.
Парциальное давление
Давление, которое оказывали бы газы смеси, если бы они занимали объем, равный объему смеси при той же температуре.

давлении изменяется линейно с температурой:
V = V0(1 + αt)
при

р = const; m = const
2 Давление данной массы газа при постоянном объеме изменяется линейно с температурой:
р = р0(1 + αt)
при V = const; m = const
(здесь V0 и р0 — соответственно объем и давление при О °С, коэффициент α = 1/273 К'1)-

На диаграмме в координатах V, t этот процесс изображается

прямой, называемой изобарой.
Процесс, протекающий при постоянном
объеме, называется изохорным. На диаграмме в координатах р, t он изображается прямой, называемой изохорой

пересекают ось Температур в точке t = -1/а =

-273 °С. Если начало отсчета сместить в эту точку, то происходит переход к шкале Кельвина
T = t + 1/ α.

законы Бойля—Мариотта и Гей-Люссака.
Согласно рисунку и этим законам

для изотермического и изохорного процессов
p1v1/Т =p2v2/Т
Поскольку состояния 1 и 2 выбраны произвольно, то
pv/Т = В = const

отнеся уравнение (1) к 1 моль, использовав молярный объем

Vm . Согласно закону Авогадро, при одинаковых р и Т моли всех газов занимают одинаковый молярный объем Vm и постоянная будет одинакова для всех газов'.
pVm = RT (2)
уравнение Клапейрона—Менделеева.
R=8,31 Дж/(мольК)—молярная газовая постоянная.

Уравнение Клапейрона—Менделеева для массы m газа
где v = m/'М—

количество вещества,
М — молярная масса (масса 1 моля вещества).
Учтено, что V = (m /M)Vm