Lub ntiaj teb uas peb nyob yog qhov zoo nkauj tsis xav txog thiab muaj ntau yam txheej txheem sib txawv uas teeb tsa lub neej. Tag nrho cov txheej txheem no yog kawm los ntawm kev paub txog science - physics. Nws muab lub sijhawm kom tau txais yam tsawg kawg ib lub tswv yim ntawm lub hauv paus chiv keeb ntawm lub qab ntuj khwb. Hauv tsab xov xwm no, peb yuav xav txog lub tswv yim zoo li molecular kinetic txoj kev xav, nws qhov sib npaug, hom thiab cov qauv. Txawm li cas los xij, ua ntej mus rau kev kawm tob txog cov teeb meem no, koj yuav tsum tau qhia meej rau koj tus kheej lub ntsiab lus ntawm physics thiab thaj chaw nws kawm.
physics yog dab tsi?
Qhov tseeb, qhov no yog kev tshawb fawb dav dav thiab, tej zaum, yog ib qho tseem ceeb tshaj plaws hauv keeb kwm ntawm noob neej. Piv txwv li, yog hais tias tib lub computer science yog txuam nrog yuav luag txhua cheeb tsam ntawm tib neeg kev ua ub no, txawm nws yog computational tsim los yog tsim cartoons, ces physics yog lub neej nws tus kheej, ib tug piav qhia ntawm nws complex txheej txheem thiab ntws. Cia peb sim ua kom nws lub ntsiab lus, ua kom nkag siab ntau npaum li qhov ua tau.
YogYog li, physics yog ib qho kev tshawb fawb uas cuam tshuam nrog kev kawm txog lub zog thiab qhov teeb meem, kev sib txuas ntawm lawv, kev piav qhia ntawm ntau cov txheej txheem tshwm sim hauv peb lub ntiaj teb loj. Lub molecular-kinetic txoj kev xav ntawm cov qauv ntawm cov teeb meem tsuas yog ib tug me me poob rau hauv lub hiav txwv ntawm txoj kev xav thiab ceg ntawm physics.
Zog, uas qhov kev tshawb fawb tshawb fawb no nthuav dav, tuaj yeem sawv cev rau ntau hom. Piv txwv li, nyob rau hauv daim ntawv ntawm lub teeb, kev txav, lub ntiajteb txawj nqus, hluav taws xob, hluav taws xob thiab ntau lwm yam ntaub ntawv. Peb yuav kov rau hauv tsab xov xwm no cov kev tshawb xav molecular kinetic ntawm cov qauv ntawm cov ntawv no.
Kev kawm txog qhov teeb meem muab peb lub tswv yim ntawm cov qauv atomic ntawm cov teeb meem. Los ntawm txoj kev, nws ua raws los ntawm molecular-kinetic txoj kev xav. Kev tshawb fawb ntawm cov qauv ntawm cov teeb meem tso cai rau peb nkag siab thiab pom lub ntsiab lus ntawm peb lub neej, cov laj thawj ntawm kev tshwm sim ntawm lub neej thiab lub ntiaj teb nws tus kheej. Wb tseem sim mus kawm txog molecular kinetic theory of matter.
Ua ntej, yuav tsum muaj qee qhov kev taw qhia kom nkag siab txog cov ntsiab lus thiab cov lus xaus.
Physics topics
Teb cov lus nug ntawm dab tsi molecular-kinetic txoj kev xav yog, ib tus tsis tuaj yeem tab sis tham txog ntu ntawm physics. Txhua yam ntawm no hais txog kev kawm ntxaws thiab kev piav qhia ntawm ib cheeb tsam ntawm tib neeg lub neej. Lawv raug cais raws li hauv qab no:
- Mechanics, uas tau muab faib ua ob ntu ntxiv: kinematics thiab dynamics.
- Static.
- Thermodynamics.
- Molecular section.
- Electrodynamics.
- Optics.
- Physics ntawm quantums thiab lub atomic nucleus.
Cia tham tshwj xeeb txog molecularphysics, vim hais tias nws yog raws li molecular-kinetic txoj kev xav.
Dab tsi yog Thermodynamics?
Feem ntau, qhov molecular thiab thermodynamics yog cov ceg ntoo ntawm lub cev, uas kawm tshwj xeeb tshaj yog cov macroscopic feem ntawm tag nrho cov tshuab lub cev. Nws yog tsim nyog nco ntsoov tias cov kev tshawb fawb no piav qhia meej txog lub xeev ntawm lub cev thiab cov khoom. Piv txwv li, lawv lub xeev thaum cua sov, crystallization, vaporization thiab condensation, nyob rau theem atomic. Hauv lwm lo lus, molecular physics yog kev tshawb fawb ntawm cov tshuab uas muaj ntau cov khoom: atoms thiab molecules.
Nws yog cov kev tshawb fawb no uas kawm txog cov ntsiab lus tseem ceeb ntawm molecular kinetic txoj kev xav.
Txawm tias nyob rau qib xya, peb tau paub txog cov ntsiab lus ntawm micro- thiab macro-worlds, systems. Nws yuav tsis yog superfluous los kho cov ntsiab lus hauv kev nco.
Lub microworld, raws li peb tuaj yeem pom los ntawm nws lub npe, yog tsim los ntawm cov khoom siv hauv tsev. Hauv lwm lo lus, qhov no yog lub ntiaj teb ntawm cov khoom me me. Lawv qhov ntau thiab tsawg yog ntsuas nyob rau hauv thaj tsam ntawm 10 -18 m txog 10 -4 m, thiab lub sijhawm ntawm lawv lub xeev muaj peev xwm ncav cuag ob qho tib si thiab tsis sib npaug me me, piv txwv li, 10-20 s.
Macroworld suav nrog lub cev thiab cov txheej txheem ntawm cov ntaub ntawv ruaj khov, suav nrog ntau lub ntsiab lus. Cov txheej txheem zoo li no haum rau peb cov tib neeg loj.
Ntxiv mus, muaj xws li ib yam li lub ntiaj teb mega. Nws yog tsim los ntawm cov ntiaj chaw loj, cosmic galaxies thiab complexes.
Basictheory
Tam sim no peb tau rov ua dua me ntsis thiab nco qab cov ntsiab lus ntawm physics, peb tuaj yeem mus ncaj qha rau lub ntsiab lus ntawm kab lus no.
Molecular-kinetic txoj kev xav tau tshwm sim thiab tau tsim thawj zaug hauv lub xyoo pua puas xyoo. Nws lub ntsiab lus yog nyob rau hauv qhov tseeb hais tias nws piav qhia nyob rau hauv nthuav dav cov qauv ntawm tej yam khoom (feem ntau cov qauv ntawm gases tshaj cov khoom thiab cov kua lub cev), raws li nyob rau hauv peb lub hauv paus kev cai uas tau sau los ntawm cov kev xav ntawm xws li cov kws tshawb fawb tseem ceeb xws li Robert Hooke, Isaac. Newton, Daniel Bernoulli, Mikhail Lomonosov thiab ntau lwm tus.
Cov kev cai tseem ceeb ntawm molecular kinetic txoj kev xav zoo li no:
- Txhua yam khoom (tsis hais seb lawv puas yog kua, khoom lossis gaseous) muaj cov qauv nyuaj, suav nrog cov khoom me me: molecules thiab atoms. Atoms qee zaum hu ua "elementary molecules".
- Tag nrho cov ntsiab lus tseem ceeb no ib txwm nyob rau hauv lub xeev ntawm kev nruam thiab chaotic txav. Peb txhua tus tau dhau los ua pov thawj ncaj qha ntawm qhov kev pom zoo no, tab sis, feem ntau yuav, tsis tau muab qhov tseem ceeb rau nws. Piv txwv li, peb txhua tus tau pom tawm tsam keeb kwm yav dhau los ntawm lub hnub rays uas cov plua plav tawm tas li txav mus rau hauv kev tsis sib haum xeeb. Qhov no yog vim lub fact tias cov atoms tsim kev sib nrig sib pushes ib leeg, tas li imparting kinetic zog rau ib leeg. Qhov tshwm sim no tau kawm thawj zaug hauv xyoo 1827, thiab nws tau muaj npe tom qab tus neeg nrhiav pom - "Brownian motion".
- Tag nrho cov ntsiab lus tseem ceeb yog nyob rau hauv tus txheej txheem ntawm kev sib txuas lus tsis tu ncua nrog ib leegqee lub zog uas muaj pob zeb hluav taws xob.
Nws tsim nyog sau cia tias lwm qhov piv txwv piav qhia txog txoj haujlwm thib ob, uas kuj tseem siv tau, piv txwv li, rau txoj kev xav molecular kinetic gases, yog diffusion. Peb ntsib nws hauv lub neej txhua hnub, thiab hauv ntau qhov kev sim thiab kev tswj hwm, yog li nws yog ib qho tseem ceeb kom muaj lub tswv yim txog nws.
Ua ntej, xav txog cov piv txwv hauv qab no:
Tus kws kho mob tau nchuav cawv los ntawm lub khob rau ntawm lub rooj. Los yog tej zaum koj poob koj lub raj mis naj hoom thiab nws kis thoob plaws hauv pem teb.
Vim li cas, nyob rau hauv ob qhov xwm txheej no, cov ntxhiab tsw ntawm cawv thiab ntxhiab tsw qab yuav puv tag nrho chav tom qab qee lub sijhawm, thiab tsis yog thaj chaw uas cov ntsiab lus ntawm cov tshuaj no tau nchuav?
Cov lus teb yog yooj yim: diffusion.
Diffusion - yog dab tsi? Nws ntws li cas?
Qhov no yog ib txoj hauv kev uas cov khoom uas ua rau ib yam khoom (feem ntau yog roj) nkag mus rau hauv cov voids ntawm lwm tus. Nyob rau hauv peb cov piv txwv saum toj no, cov nram qab no tshwm sim: vim thermal, uas yog, tas mus li thiab dissociated txav, cawv thiab / los yog naj hoom molecules poob rau hauv qhov sib txawv ntawm huab cua molecules. Maj mam, nyob rau hauv kev cuam tshuam ntawm kev sib tsoo nrog atoms thiab molecules ntawm huab cua, lawv kis thoob plaws hauv chav tsev. Los ntawm txoj kev, qhov kev siv ntawm diffusion, uas yog, qhov ceev ntawm nws cov ndlwg, nyob ntawm seb qhov ceev ntawm cov tshuaj koom nyob rau hauv diffusion, raws li zoo raws li lub zog ntawm kev txav ntawm lawv atoms thiab molecules, hu ua kinetic. Qhov ntau dua lub zog kinetic, qhov ceev ntawm cov molecules siab dua, feem, thiab kev siv.
Cov txheej txheem nrawm tshaj plaws tuaj yeem hu ua diffusion hauv gases. Qhov no yog vim lub fact tias cov pa roj tsis yog homogeneous nyob rau hauv nws muaj pes tsawg leeg, uas txhais tau hais tias intermolecular voids nyob rau hauv gases nyob ib tug loj npaum li cas ntawm qhov chaw, raws li, thiab cov txheej txheem ntawm tau txais atoms thiab molecules ntawm ib tug txawv teb chaws tshuaj mus rau hauv lawv yooj yim dua thiab sai dua..
txheej txheem no qeeb me ntsis hauv cov kua. Kev sib cais ntawm cov piam thaj hauv ib lub khob ntawm cov tshuaj yej tsuas yog ib qho piv txwv ntawm kev sib kis ntawm cov khoom hauv cov kua.
Tab sis lub sij hawm ntev tshaj plaws yog diffusion hauv lub cev nrog cov qauv crystalline. Qhov no yog raws nraim li ntawd, vim hais tias cov qauv ntawm cov khib nyiab yog homogeneous thiab muaj ib tug muaj zog siv lead ua lattice, nyob rau hauv lub hlwb uas cov atoms ntawm cov khoom vibrate. Piv txwv li, yog tias qhov chaw ntawm ob lub hlau tuav tau raug ntxuav kom zoo thiab tom qab ntawd coj mus rau hauv kev sib cuag nrog ib leeg, tom qab lub sijhawm ntev txaus peb yuav tuaj yeem ntes tau ib daim hlau ntawm lwm tus, thiab rov ua dua.
Zoo li lwm qhov tseem ceeb, txoj kev xav ntawm physics tau muab faib ua ntu ntu: kev faib tawm, hom, qauv, sib npaug, thiab lwm yam. Yog li, peb tau kawm cov hauv paus ntawm molecular kinetic txoj kev xav. Qhov no txhais tau tias koj muaj kev nyab xeeb mus rau qhov kev txiav txim siab ntawm tus kheej theoretical blocks.
Molecular-kinetic theory of gases
Yuav tsum tau nkag siab txog cov kev cai ntawm cov kev xav roj. Raws li peb tau hais ua ntej lawm, peb yuav xav txog cov yam ntxwv ntawm macroscopic gases, xws li siab thiab kub. Qhov no yogyuav xav tau tom qab thiaj li yuav muab tau qhov sib npaug ntawm molecular-kinetic txoj kev xav ntawm gases. Tab sis kev lej - tom qab, thiab tam sim no cia peb tham txog kev xav thiab, raws li, physics.
Cov kws tshawb fawb tau tsim tsib txoj kev xav ntawm molecular txoj kev xav ntawm cov pa roj, uas ua rau nkag siab txog cov qauv kinetic ntawm cov pa roj. Lawv suab zoo li no:
- Txhua cov pa roj yog tsim los ntawm cov khoom nruab nrab uas tsis muaj qhov loj me, tab sis muaj qee qhov loj. Hauv lwm lo lus, qhov ntim ntawm cov khoom no tsawg tsawg piv rau qhov ntev ntawm lawv.
- Atoms thiab molecules ntawm gases muaj suab tsis muaj peev xwm zog, feem, raws li txoj cai, tag nrho cov zog yog sib npaug zos rau kinetic.
- Peb twb tau paub txog txoj haujlwm no ua ntej - Brownian tsab ntawv tsa suab. Qhov ntawd yog, cov pa roj ib txwm nyob rau hauv tas li thiab chaotic motion.
- Txhua yam kev sib tsoo ntawm cov pa roj, nrog rau cov lus ntawm kev ceev thiab lub zog, yog elastic kiag li. Qhov no txhais tau hais tias tsis muaj qhov poob ntawm lub zog los yog ntse dhia hauv lawv lub zog kinetic thaum sib tsoo.
- Raws li ib txwm muaj thiab qhov kub thiab txias, qhov nruab nrab lub zog ntawm cov lus tsa suab ntawm yuav luag txhua cov pa roj yog tib yam.
Peb tuaj yeem sau dua txoj haujlwm thib tsib los ntawm hom kev sib npaug ntawm molecular-kinetic txoj kev xav ntawm cov pa roj:
E=1/2mv^2=3/2kT, qhov twg k yog Boltzmann tas li; T - kub hauv Kelvin.
Qhov kev sib npaug no ua rau peb nkag siab txog kev sib raug zoo ntawm qhov nrawm ntawm cov pa roj carbon monoxide thiab lawv qhov kub thiab txias. Raws li, qhov siab dua lawv qhov tseebqhov kub thiab txias, qhov ntau dua lawv qhov ceev thiab lub zog kinetic.
Gas siab
Cov khoom siv macroscopic ntawm tus yam ntxwv, xws li lub siab ntawm cov pa roj, kuj tuaj yeem piav qhia siv txoj kev xav kinetic. Ua li no, cia peb xav txog qhov piv txwv hauv qab no.
Cia li xav tias ib lub molecule ntawm ib co roj yog nyob rau hauv ib lub thawv, qhov ntev ntawm L. Cia peb siv cov kev cai ntawm cov roj txoj kev xav tau piav saum toj no thiab coj mus rau hauv tus account lub fact tias lub molecular sphere tsuas yog nyob rau hauv lub x. -axis. Yog li, peb yuav tuaj yeem soj ntsuam cov txheej txheem ntawm kev sib tsoo elastic nrog ib qho ntawm cov phab ntsa ntawm lub nkoj (lub thawv).
Lub zog ntawm kev sib tsoo tsis tu ncua, raws li peb paub, yog txiav txim los ntawm tus qauv: p=mv, tab sis qhov no, cov qauv no yuav siv rau hauv daim ntawv kwv yees: p=mv(x).
Vim peb tsuas xav txog qhov ntev ntawm x-axis, uas yog, x-axis, tag nrho cov kev hloov pauv hauv lub zog yuav raug qhia los ntawm tus qauv: mv(x) - m(-v(x))=2mv(x).
Tom ntej no, xav txog qhov quab yuam los ntawm peb cov khoom siv Newton txoj cai thib ob: F=ma=P/t.
Los ntawm cov qauv no peb qhia lub siab los ntawm cov pa roj: P=F/a;
Tam sim no cia peb hloov lub zog qhia rau hauv cov qauv uas tau tshwm sim thiab tau txais: P=mv(x)^2/L^3.
Tom qab ntawd, peb cov qauv siab ua tiav tuaj yeem sau rau N-th naj npawb ntawm cov roj molecules. Hauv lwm lo lus, nws yuav zoo li no:
P=Nmv(x)^2/V, qhov twg v yog ceev thiab V yog ntim.
Tam sim no cia peb sim ua kom pom ob peb yam kev cai yooj yim ntawm cov pa roj:
- Nws tshwm sim los ntawm nws tus kheejKev sib tsoo ntawm cov molecules nrog cov molecules ntawm phab ntsa ntawm cov khoom uas nws nyob.
- Qhov loj ntawm lub siab yog ncaj qha proportional rau lub zog thiab ceev ntawm kev cuam tshuam ntawm molecules ntawm phab ntsa ntawm lub nkoj.
Qee luv luv ntawm txoj kev xav
Ua ntej peb mus ntxiv thiab xav txog qhov sib npaug ntawm molecular kinetic txoj kev xav, peb muab koj ob peb cov lus xaus los ntawm cov ntsiab lus saum toj no thiab kev xav:
- ntsuas qhov nruab nrab lub zog ntawm kev txav ntawm nws cov atoms thiab molecules yog qhov kub thiab txias.
- Thaum ob lub roj sib txawv nyob ntawm qhov kub thiab txias, lawv cov molecules muaj tib lub zog nruab nrab kinetic.
- Lub zog ntawm cov pa roj yog ncaj qha proportional rau qhov nruab nrab square tshaj tawm: E=1/2mv^2.
- Txawm hais tias cov roj molecules muaj qhov nruab nrab kinetic zog, feem, thiab qhov nruab nrab ceev, tus neeg hais tawm ntawm qhov sib txawv: qee qhov ceev, qee qhov qeeb.
- Qhov kub siab dua, qhov nrawm dua ntawm cov molecules.
- pes tsawg zaus peb nce qhov kub ntawm cov pa (piv txwv li, ob npaug), lub zog ntawm kev txav ntawm nws cov khoom nce ntau zaus (raws li, ob npaug).
Basic equation and formulas
Qhov kev sib npaug ntawm cov molecular kinetic txoj kev xav tso cai rau koj los tsim kev sib raug zoo ntawm qhov ntau ntawm microworld thiab, raws li, macroscopic, uas yog, ntsuas, ntau.
Ib qho ntawm cov qauv yooj yim tshaj plaws uas txoj kev xav molecular tuaj yeem xav txog yog cov qauv roj zoo tagnrho.
Koj hais tau li ntawdQhov no yog ib hom kev xav txog cov qauv kawm los ntawm molecular kinetic txoj kev xav ntawm cov roj zoo tagnrho, uas:
- cov pa roj uas yooj yim tshaj plaws yog suav tias yog cov khoom zoo kawg nkaus elastic uas cuam tshuam ob leeg nrog ib leeg thiab nrog cov molecules ntawm phab ntsa ntawm txhua lub nkoj hauv ib rooj plaub xwb - kev sib tsoo kiag li;
- lub zog ntawm kev nyiam hauv cov pa tsis tuaj, lossis lawv tuaj yeem tsis quav ntsej;
- ntsiab lus ntawm cov qauv sab hauv ntawm cov roj tuaj yeem coj los ua cov ntsiab lus, uas yog, lawv qhov ntim tuaj yeem raug tsis saib xyuas.
Xav txog tus qauv zoo li no, tus kws kho mob yug German Rudolf Clausius tau sau ib qho qauv rau roj siab los ntawm kev sib raug zoo ntawm micro- thiab macroscopic tsis. Nws zoo li:
p=1/3m(0)nv^2.
Tom qab no cov qauv no yuav raug hu ua qhov sib npaug ntawm molecular-kinetic txoj kev xav ntawm cov roj zoo tagnrho. Nws tuaj yeem nthuav tawm ntau yam sib txawv. Peb lub luag haujlwm tam sim no yog los qhia cov ntu xws li molecular physics, molecular kinetic txoj kev xav, thiab yog li lawv ua tiav qhov sib npaug thiab hom. Yog li ntawd, nws ua rau kev txiav txim siab los txiav txim siab lwm yam kev hloov pauv ntawm cov qauv yooj yim.
Peb paub tias qhov nruab nrab lub zog ua lub luag haujlwm ntawm cov roj molecules tuaj yeem pom siv cov mis: E=m(0)v^2/2.
Nyob rau hauv rooj plaub no, peb tuaj yeem hloov qhov kev qhia m(0)v^2 hauv cov qauv siab qub nrog qhov nruab nrab kinetic zog. Raws li qhov tshwm sim ntawm qhov no, peb yuav muaj lub sijhawm los sau cov kab zauv yooj yim ntawm molecular kinetic txoj kev xav ntawm cov pa roj hauv daim ntawv hauv qab no: p=2/3nE.
Tsis tas li ntawd, peb txhua tus paub tias cov lus m(0)n tuaj yeem sau ua ib yam khoom ntawm ob lub ntsiab lus:
m/NN/V=m/V=ρ.
Tom qab cov kev hloov pauv no, peb tuaj yeem sau peb cov qauv rau qhov sib npaug ntawm molecular-kinetic txoj kev xav ntawm cov roj zoo tagnrho hauv peb daim ntawv sib txawv:
p=1/3ρv^2.
Zoo, tej zaum yog txhua yam koj yuav tsum paub txog lub ntsiab lus no. Nws tseem tsuas yog ua kom cov kev paub tau txais los ntawm cov ntsiab lus luv luv (thiab tsis yog li ntawd) cov lus xaus.
Txhua cov lus xaus thiab cov qauv ntawm lub ncauj lus "Molecular-kinetic theory"
Cia li pib.
Thawj:
Physics yog ib qho kev tshawb fawb tseem ceeb suav nrog hauv cov kev tshawb fawb ntawm ntuj, uas kawm txog cov khoom ntawm cov teeb meem thiab lub zog, lawv cov qauv, cov qauv ntawm cov xwm txheej inorganic.
Nws suav nrog cov ntu hauv qab no:
- mechanics (kinematics thiab dynamics);
- static;
- thermodynamics;
- electrodynamics;
- molecular seem;
- optics;
- physics ntawm quantums thiab lub atomic nucleus.
Second:
Particle physics thiab thermodynamics yog cov ceg ntoo uas muaj feem cuam tshuam nrog kev kawm tshwj xeeb macroscopic feem ntawm tag nrho cov lej ntawm lub cev, uas yog, cov tshuab uas muaj cov lej loj ntawm cov ntsiab lus.
Lawv yog raws li molecular kinetic theory.
Third:
Lub ntsiab lus ntawm qhov teeb meem yog qhov no. Lub molecular kinetic txoj kev xav piav qhia meej txog cov qauv ntawm cov khoom (feem ntau cov qauv ntawm cov pa roj ntau dua li cov khib nyiab).thiab lub cev ua kua), raws li peb qhov kev xav tau uas tau sau los ntawm cov kev xav ntawm cov kws tshawb fawb tseem ceeb. Ntawm lawv: Robert Hooke, Isaac Newton, Daniel Bernoulli, Mikhail Lomonosov thiab ntau lwm tus.
Plaub:
Peb lub ntsiab lus ntawm molecular kinetic txoj kev xav:
- Txhua yam khoom (tsis hais seb lawv puas yog kua, khoom lossis gaseous) muaj cov qauv sib xws uas muaj cov khoom me me: molecules thiab atoms.
- Tag nrho cov lus yooj yim no nyob rau hauv qhov kev tsis sib haum xeeb tsis tu ncua. Piv txwv: Brownian motion thiab diffusion.
- Txhua lub molecules nyob rau hauv ib qho xwm txheej cuam tshuam nrog ib leeg nrog qee lub zog uas muaj lub pob zeb hluav taws xob.
Txhua qhov kev qhia ntawm molecular kinetic txoj kev xav yog lub hauv paus ruaj khov hauv kev kawm txog cov qauv ntawm cov teeb meem.
Thib tsib:
Ntau lub ntsiab lus tseem ceeb ntawm molecular txoj kev xav rau cov qauv roj:
- Txhua cov pa roj yog tsim los ntawm cov khoom nruab nrab uas tsis muaj qhov loj me, tab sis muaj qee qhov loj. Hauv lwm lo lus, qhov ntim ntawm cov khoom no tsawg tsawg piv rau qhov kev ncua deb ntawm lawv.
- Atoms thiab molecules ntawm gases muaj suab tsis muaj peev xwm zog, raws li, lawv tag nrho lub zog yog sib npaug zos rau lub kinetic ib.
- Peb twb tau paub txog txoj haujlwm no ua ntej - Brownian tsab ntawv tsa suab. Ntawd yog, cov pa roj ib txwm nyob rau hauv tas li thiab random txav.
- Txhua yam kev sib tsoo ntawm atoms thiab molecules ntawm gases, nrog rau cov lus ntawm kev ceev thiab lub zog, yog elastic kiag li. Qhov no yogtxhais tau hais tias tsis muaj qhov poob ntawm lub zog los yog ntse dhia hauv lawv lub zog kinetic thaum sib tsoo.
- Raws li ib txwm muaj thiab qhov kub thiab txias, qhov nruab nrab kinetic zog ntawm yuav luag tag nrho cov pa roj yog tib yam.
Sixth:
Cov lus xaus los ntawm txoj kev xav ntawm cov pa roj:
- Qhov ntsuas kub tsis txaus yog qhov ntsuas ntawm qhov nruab nrab kinetic zog ntawm nws cov atoms thiab molecules.
- Thaum ob lub roj sib txawv nyob ntawm qhov kub thiab txias, lawv cov molecules muaj tib lub zog nruab nrab kinetic.
- Qhov nruab nrab kinetic zog ntawm cov pa roj yog ncaj qha proportional rau lub hauv paus txhais tau tias square tshaj tawm: E=1/2mv^2.
- Txawm hais tias cov roj molecules muaj qhov nruab nrab kinetic zog, feem, thiab qhov nruab nrab ceev, tus neeg hais tawm ntawm qhov sib txawv: qee qhov ceev, qee qhov qeeb.
- Qhov kub siab dua, qhov nrawm dua ntawm cov molecules.
- pes tsawg zaus peb nce qhov kub ntawm cov pa (piv txwv li, ob npaug), qhov nruab nrab kinetic zog ntawm nws cov khoom kuj nce ntau zaus (raws li, ob npaug).
- Kev sib raug zoo ntawm lub siab ntawm cov roj ntawm cov phab ntsa ntawm lub nkoj uas nws nyob thiab qhov kev siv ntawm kev cuam tshuam ntawm cov molecules ntawm cov phab ntsa yog ncaj qha proportional: qhov cuam tshuam ntau dua, siab dua, thiab vice versa..
Xya:
Ib qho qauv roj zoo tagnrho yog tus qauv uas yuav tsum tau ua raws li cov xwm txheej hauv qab no:
- Gas molecules tuaj yeem thiab suav tias yog cov pob elastic zoo kawg nkaus.
- Cov pob no tuaj yeem cuam tshuam nrog ib leeg thiab nrog cov phab ntsa ntawm ib qho twgnkoj hauv ib kis - kev sib tsoo elastic kiag li.
- Cov quab yuam uas piav txog kev sib nrig sib thrust ntawm atoms thiab molecules ntawm cov roj yog tsis tuaj los yog muaj peev xwm tsis quav ntsej.
- Atoms thiab molecules raug suav tias yog cov khoom siv, uas yog, lawv cov ntim tuaj yeem raug tsis saib xyuas.
yim:
Cia muab tag nrho cov kab zauv yooj yim thiab qhia cov qauv hauv lub ntsiab lus "Molecular-kinetic theory":
p=1/3m(0)nv^2 - qhov sib npaug ntawm cov qauv roj zoo tagnrho, muab los ntawm German physicist Rudolf Clausius.
p=2/3nE - qhov sib npaug ntawm cov molecular-kinetic txoj kev xav ntawm cov roj zoo tagnrho. Muab los ntawm qhov nruab nrab kinetic zog ntawm cov molecules.
р=1/3ρv^2 - tib qhov sib npaug, tab sis xam los ntawm qhov ceev thiab hauv paus txhais tau tias square tshaj tawm ntawm cov roj zoo tagnrho molecules.
m(0)=M/N(a) - tus qauv rau kev nrhiav qhov loj ntawm ib molecule los ntawm Avogadro tooj.
v^2=(v(1)+v(2)+v(3)+…)/N - formula for find the mean square velocity of molecules, where v(1), v(2), v (3) thiab lwm yam - qhov ceev ntawm thawj molecule, qhov thib ob, qhov thib peb thiab thiaj li mus txog rau nth molecule.
n=N/V - formula rau nrhiav qhov concentration ntawm molecules, qhov twg N yog tus naj npawb ntawm molecules nyob rau hauv ib tug roj ntim rau ib tug muab ntim V.
E=mv^2/2=3/2kT - cov qauv los nrhiav qhov nruab nrab kinetic zog ntawm molecules, qhov twg v^2 yog lub hauv paus txhais tau tias square tshaj tawm ntawm molecules, k yog qhov tsis tu ncua Tus nqi muaj npe tom qab Austrian lub physics ntawm Ludwig Boltzmann, thiab T yog qhov kub ntawm cov pa.
p=nkT - cov qauv siab nyob rau hauv cov nqe lus ntawm concentration, tas liBoltzmann thiab qhov kub thiab txias T. Los ntawm nws ua raws li lwm cov qauv tseem ceeb, nrhiav pom los ntawm Lavxias tus kws tshawb fawb Mendeleev thiab Fabkis tus kws kho mob-tus kws tshaj lij Claiperon:
pV=m/MRT, where R=kN(a) is the universal constant for gases.
Tam sim no cia peb qhia qhov tsis tu ncua rau cov txheej txheem iso sib txawv: isobaric, isochoric, isothermal thiab adiabatic.
pV/T=const - ua thaum huab hwm coj thiab muaj pes tsawg leeg ntawm cov roj.
рV=const - yog tias qhov kub thiab txias tseem nyob tas li.
V/T=const - yog roj siab tas li.
p/T=const - yog ntim tsis tu ncua.
Kab tias yog txhua yam koj yuav tsum paub ntawm lub ncauj lus no.
Hnub no peb poob rau hauv qhov kev tshawb fawb xws li theoretical physics, nws ntau ntu thiab thaiv. Hauv kev nthuav dav ntxiv, peb tau kov rau thaj tsam ntawm physics raws li qhov tseem ceeb molecular physics thiab thermodynamics, piv txwv li, molecular-kinetic txoj kev xav, uas, nws yuav zoo li, tsis muaj teeb meem hauv kev kawm thawj zaug, tab sis qhov tseeb muaj ntau qhov pitfalls.. Nws nthuav peb txoj kev nkag siab ntawm cov qauv roj zoo tagnrho, uas peb kuj tau kawm kom ntxaws. Tsis tas li ntawd, nws tsim nyog sau cia tias peb kuj tau paub txog cov kev sib npaug ntawm cov kev xav ntawm molecular hauv lawv cov kev hloov pauv ntau yam, thiab tseem suav tias yog tag nrho cov qauv tsim nyog tshaj plaws rau kev nrhiav qee yam tsis paub txog ntawm cov ncauj lus no. Qhov no yuav muaj txiaj ntsig tshwj xeeb thaum npaj sau. ib qho kev xeem, kev xeem thiab kev xeem, lossis nthuav dav kev pom dav dav thiab kev paub txog physics.
Peb cia siab tias tsab xov xwm no muaj txiaj ntsig zoo rau koj, thiab koj tau rho tawm tsuas yog cov ntaub ntawv tsim nyog tshaj plaws los ntawm nws, ntxiv dag zog rau koj cov kev paub hauv cov ncej ntawm thermodynamics raws li cov txheej txheem ntawm molecular kinetic txoj kev xav.
