Работа внешних сил при вращении твердого тела. Уравнение состояния идеального газа

1. Уравнение состояния идеального газа.

Макроскопическая система и её термодинамические состояния. Давление и температура газа, как основные макропараметры системы. Идеальный газ. Уравнение состояния идеального газа. Изопроцессы.

Макроскопической называется система, образованная огромным числом микрочастиц (молекул, атомов, ионов, электронов). Для изучения процессов, происходящих в макроскопических системах, применяют два качественно различных и взаимно дополняющих друг друга метода: статистический (молекулярно-кинетический) и термодинамический. Первый лежит в основе молекулярной физики, второй – термодинамики. Термодинамика – раздел физики, изучающий общие свойства макроскопических систем, находящихся в состоянии термодинамического равновесия, и процессы перехода между этими состояниями. Термодинамика не рассматривает микропроцессы, которые лежат в основе этих превращений.

Давление и температура газа, как основные макропараметры системы. – совокупность физических величин, характеризующих свойства термодинамической системы. Обычно в качестве термодинамических параметров выбирают температуру T, давление p и объем V (удельный объем v). Температура – физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия макроскопической системы. (по шкале Кельвина). Давление -

Идеальный газ – это идеализированная модель, согласно которой: 1) собственный объем молекул газа пренебрежимо мал по сравнению с объемом сосуда; 2) между молекулами газа отсутствуют силы взаимодействия; 3) столкновения молекул газа между собой и со стенками сосуда абсолютно упругие.

Уравнение состояния идеального газа. Между параметрами p, V и T, определяющими состояние некоторой массы газа, существует определенная связь, называемая уравнением состояния, которое в общем виде задается выражением f(p,V,T) = 0. Уравнением состояния идеального газа, называемое так же уравнением Клапейрона–Менделеева. pV = νRT, где R = 8,31 Дж/(моль⋅К), ν = m/M – количество вещества, V = νV_m – объем газа, M – молярная масса.

Изопроцессы. Процессы, происходящие при постоянной температуре (Т) называются – изотермическими. Процессы протекающие при постоянном давлении называются – изобарными. Процессы протекающие при постоянном объёме называются - изохорными.

1. Распределение молекул идеального газа по скоростям.

Термодинамические и статистические методы исследования. Понятие плотности вероятности. Распределение молекул идеального газа по скоростям. Наиболее вероятная скорость молекул. Распределение молекул идеального газа по энергиям. Барометрическая формула. Распределение молекул идеального газа по координатам во внешнем силовом поле (распределение Больцммана). Распределение Максвелла – Больцмана.

Термодинамические и статистические методы исследования. Законы поведения огромного числа молекул, являясь статистическими закономерностями, изучаются с помощью статистического метода. Этот метод основан на том, что свойства макроскопической системы, в конечном счете, определяются свойствами частиц системы, особенностями их движения и усредненными значениями динамических характеристик этих частиц.

Термодинамика – это раздел физики, изучающий общие свойства макроскопических систем, находящихся в состоянии термодинамического равновесия, и процессы перехода между этими состояниями. Термодинамика не рассматривает микропроцессы, которые лежат в основе этих превращений термодинамика ничего не говорит о микроскопическом строении вещества, о механизме явлений, а лишь устанавливает связи между макроскопическими свойствами вещества. Любое изменение в термодинамической системе, связанное с изменением хотя бы одного из ее термодинамических параметров, называется термодинамическим процессом.

Поиск по сайту: