Инерциальные и неинерциальные системы отсчета. Принцип относительности Галилео.
Инерциальные - такие системы отсчета, в которых тело, на которое не действуют силы, или они уравновешены, находится в состоянии покоя или движется равномерно и прямолинейно
Неинерциальная система отсчёта — произвольная система отсчёта, не являющаяся инерциальной. Примеры неинерциальных систем отсчета: система, движущаяся прямолинейно с постоянным ускорением, а также вращающаяся система
Принцип относительности Галилея— фундаментальный физический принцип, согласно которому все физические процессы в инерциальных системах отсчёта протекают одинаково, независимо от того, неподвижна ли система или она находится в состоянии равномерного и прямолинейного движения.
Отсюда следует, что все законы природы одинаковы во всех инерциальных системах отсчёта.
Билет 22.
Физические основы молекулярно-кинетической теории. Основные газовые законы. Уравнение состояния идеального газа. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории.
Молекулярно-кинетическая теория (сокращённо МКТ) — теория, рассматривавшая строение вещества, в основном газов, с точки зрения трёх основных приближенно верных положений:
- все тела состоят из частиц, размером которых можно пренебречь: атомов, молекул и ионов;
- частицы находятся в непрерывном хаотическом движении (тепловом);
- частицы взаимодействуют друг с другом путём абсолютно упругих столкновений.
Основными доказательствами этих положений считались:
|
|
|
- Диффузия
- Броуновское движение
- Изменение агрегатных состояний вещества
уравнение Клапейрона — Менделеева - формула, устанавливающая зависимость между давлением, молярным объёмом и абсолютной температурой идеального газа.
PV = υRT υ = m/μ
Закон Бойля — Мариотта гласит:
При постоянной температуре и массе идеального газа произведение его давления и объёма постоянно
pV = const,
где p — давление газа; V — объём газа
Гей-Люссака - V / T = const
Шарля - P / T = const
Бойля — Мариотта –PV = const
Закон Авогадро — одно из важных основных положений химии, гласящее, что «в равных объёмах различных газов, взятых при одинаковых температуре и давлении, содержится одно и то же число молекул».
следствие из закона Авогадро: один моль любого газа при одинаковых условиях занимает одинаковый объём.
В частности, при нормальных условиях, т.е. при 0° С (273К) и 101,3 кПа, объём 1 моля газа, равен 22,4 л/моль. Этот объём называют молярным объёмом газа Vm
Законы Дальтона:
1) Закон о суммарном давлении смеси газов - Давление смеси химически не взаимодействующих идеальных газов равно сумме парциальных давлений
|
|
|
P общ = P1 + P2 + … + Pn
2) Закон о растворимости компонентов газовой смеси - При постоянной температуре растворимость в данной жидкости каждой из компонентов газовой смеси, находящейся над жидкостью, пропорциональна их парциальному давлению
Оба закона Дальтона строго выполняются для идеальных газов. Для реальных газов эти законы применимы при условии, если их растворимость невелика, а поведение близко к поведению идеального газа.
Уравнение состояний идеального газа – см. уравнение Клапейрона — Менделеева PV = υRT υ = m/μ
Основное уравнение молекулярно - кинетической теории(МКТ) –
<Ek> = (i/2) * kT где k является постоянной Больцмана - отношением газовой постоянной R к числу Авогадро, а i - число степеней свободы молекул.
Билет 23.
Основное уравнение молекулярно-кинетической теории. Давление газа на стенку. Средняя энергия молекул. Закон равнораспределения. Число степеней свободы.
Давление газа на стенку - При своем движении молекулы сталкиваются друг с другом ,а также со стенками сосуда , в котором находится газ. Молекул в газе много, поэтому число их ударов очень велико. Хотя сила удара отдельной молекулы мала , но действие всех молекул о стенки сосуда значительно, оно и создает давление газа
|
|
|
Средняя энергия молекулы –
Средняя кинетическая энергия молекул газа (в расчете на одну молекулу) определяется выражением
Ek= ½ m<V^2>
Кинетическая энергия поступательного движения атомов и молекул, усредненная по огромному числу беспорядочно движущихся частиц, является мерилом того, что называется температурой. Если температура T измеряется в градусах Кельвина (К), то связь ее с Ek дается соотношением
Ek= 3/2 kT
Равнораспределения закон - закон классической статистической физики, утверждающий, что для статистической системы в состоянии термодинамического равновесия на каждую трансляционную и вращательную степень свободы приходится средняя кинетическая энергия kT/2, а на каждую колебательную степень свободы — средняя энергия kT (где Т — абсолютная температура системы, k — Больцмана постоянная).
теорема равнораспределения утверждает, что при тепловом равновесии энергия разделена одинаково между её различными формами
Число степеней свободы - наименьшее число независимых координат, определяющих положение и конфигурацию молекулы в пространстве.
Число степеней свободы для одноатомной молекулы -3 (поступательное движение в направлении трех координатных осей), для двухатомной - 5 ( три поступательных и две вращательных, т.к. вращение вокруг оси Х возможно только при очень высоких температурах), для трехатомной -6 ( три поступательных и три вращательных).
|
|
|
Билет 24.
Дата добавления: 2018-10-26; просмотров: 374; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!