АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Тепловое расширение твердых тел

Читайте также:
  1. V3: Тепловое излучение
  2. VI. ГНОМОНИЧЕСКОЕ РАСШИРЕНИЕ И ОБРАЗОВАНИЕ СПИРАЛЕЙ
  3. Web-страница (расширение .htm или .html) –универсальный, используется для хранения Web-страниц в компьютерных сетях
  4. Борьба РКП(б) против оппозиционной журналистики. Расширение советской периодики (появление газет «Гудок», «Беднота», «Известия Народного Комиссариата по военным делам» и др.).
  5. Вопрос 56 Тепловое излучение
  6. Вопрос№28 Механические свойства твердых тел. Кристаллы, аморфные вещества
  7. Гистологическое строение, химический сосите и функции твердых тканей зуба
  8. ДЕФЕКТЫ В ТВЕРДЫХ ТЕЛАХ
  9. Диффузионные процессы в твердых телах
  10. Документ 5.8. Расширение зрачка при восприятии обнаженного человека
  11. Как меняется расширение Вселенной в прошлом?
  12. Квантовые свойства света. Тепловое излучение тел, его законы.

 

Все твердые тела, одни в большей, другие в меньшей степени сопротивляются разрыву, следовательно, между частицами, образующими твердое тело, действуют силы притяжения. Силы притяжения между частицами возрастают при их сближении. С другой стороны, частицы, образующие твердое тело, не сближаются неограниченно. При сближении частиц начинают проявляться силы отталкивания, возрастающие по мере уменьшения расстояния. Равновесное состояние кристалла соответствует такому расположению частиц, При котором силы притяжения между частицами, образующими его, уравновешиваются силами отталкивания.

Силы притяжения проявляются при таких расстояниях, при которых силы отталкивания еще не сказываются. Следовательно, чтобы силы отталкивания могли бы уравновесить силы притяжения, они должны возрастать при уменьшении расстояния между частицами быстрее, чем силы притяжения. Как показывает теория, зависимость силы притяжения между частицами от расстояния между ними может быть выражена уравнением: , где b=const, а m зависит от физической природы силы притяжения (молекулярная, ионная и др.). Зависимость силы отталкивания приближенно представляется выражением , где n и a постоянные, причем n>m (так зависимость отталкивания круче). Результирующая сила: , которая графически представляется на рис.16.1.

При r=r0 F=0, то есть Fотт = Fпр.

При равновесии частицы будут находиться на расстоянии r0 друг от друга.

Суммарная потенциальная энергия взаимодействия двух частиц складывается из потенциальной энергии, обусловленной притяжением частиц и потенциальной энергии, обусловленной отталкиванием ( ): ,

где А и В – постоянные. Оценки показывают, что можно положить n=12, m=6. Пусть Е0 – соответствует минимуму на кривой потенциальной энергии. Тогда .

 

Если частицы неподвижны, то есть если их кинетическая энергия равна нулю, то они находятся на расстоянии r0 (рис.16.2). Однако в действительность даже при абсолютном нуле частицы твердого тела совершают колебания. Следовательно, частица, обладающая и кинетической энергией, будет находиться в точке r1. Частица колеблется между точками [аа1]. В результате несимметричности кривой потенциальной энергии частица при своем движении вправо смещается на большее расстояние, чем при движении влево, так что среднее положение, занимаемое частицей при колебаниях, не совпадает с r=r0, а смещается. Несимметричность кривой, выражающей взаимодействие частиц, обуславливает расширение твердых тел при нагревании.




1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 |


Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)