Поле тяготения. Работа в поле тяготения. Взаимосвязь между напряженностью и потенциалом поля



Гравитационное взаимодействие между телами осуществляется с помощью поля тяготения.

гравитационное поле порождается телами и, так же как вещество и другие физические поля является одной из форм материи.

 Основное свойство поля тяготения, которое отличает его от других полей, состоит в том, что на любую материальную точку массой m, внесенную в это поле, действует сила притяжения F, пропорциональная m:

 

Силы тяготения являются консервативными. Это значит, что работа в поле этих сил пропорциональна произведению масс m и M материальных точек и зависит только от начального и конечного положения этих точек.

Взаимосвязь между напряжённостью и потенциалом поля

Основные положения МКТ и термодинамики. Термодинамическая система, её параметры.

В основе молекулярно-кинетической теории лежат три основных положения:

1. Все вещества – жидкие, твердые и газообразные – образованы из мельчайших частиц – молекул, которые сами состоят из атомов («элементарных молекул»). Молекулы химического вещества могут быть простыми и сложными, т.е. состоять из одного или нескольких атомов. Молекулы и атомы представляют собой электрически нейтральные частицы. При определенных условиях молекулы и атомы могут приобретать дополнительный электрический заряд и превращаться в положительные или отрицательные ионы.

2. Атомы и молекулы находятся в непрерывном хаотическом движении.

3. Частицы взаимодействуют друг с другом силами, имеющими электрическую природу. Гравитационное взаимодействие между частицами пренебрежимо мало.

 

Термодинамика — теория наиболее общих энергетических превращений макроскопических систем. Внутренняя энергия тела — сумма кинетической энергии хаотического движения его частиц (атомов, молекул) и потенциальной энергии их взаимодействия.

Внутренняя энергия идеального газа

где i — число степеней свободы молекул газа (i = 3 для одноатомного газа, i = 5 для двухатомного газа). Число степеней свободы — число возможных независимых направлений движения молекулы. Внутренняя энергия замкнутой теплоизолированной системы сохраняется.

Изменение внутренней энергии возможно в результате теплообмена, а также при совершении работы. Теплообмен — процесс передачи энергии от одного тела к другому без совершения работы. Количество теплоты, получаемое телом, — энергия, передаваемая телу извне в результате теплообмена. Работа, совершаемая газом,

где ΔV = V2 - V1 — изменение объема газа.

При расширении газа ΔV > 0, при его сжатии ΔV < 0.

Первый закон термодинамики:

количество теплоты, подведенное к системе, идет на изменение ее внутренней энергии и на совершение системой работы:

Первый закон термодинамики: 1) при изохорном процессе:

2) при изотермическом процессе:

3) при изобарном процессе

4) при адиабатном процессе

Адиабатный процесс — термодинамический процесс в теплоизолированной системе (Q = 0).

Цикл Карно — цикл работы теплового двигателя, состоящий из двух изотермических и двух адиабатных процессов.

В цикле Карно исключена теплопередача без совершения работы, поэтому его КПД максимален.

где T1, T2 — температура нагревания и холодильника соответственно. Использование тепловых двигателей неблагоприятно влияет на окружающую среду.

Второй закон термодинамики:

в циклически действующем тепловом двигателе невозможно преобразовать все количество теплоты, полученное от нагревателя, в механическую работу.

Второй закон термодинамики — следствие необратимости тепловых процессов


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 580; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!