Молекулярная физика
Оценка 5

Молекулярная физика

Оценка 5
Лекции +1
pptx
физическая культура
10 кл—11 кл +1
22.05.2018
Молекулярная физика
Молекула- мельчайшая частица вещества, обладающая всеми его свойствами Атом -  частица вещества микроскопических размеров и массы, наименьшая часть химического элемента, являющаяся носителем его свойств. Идеальный газ - теоретическая модель газа. Пренебрегается взаимодействием частиц газа (средняя кинетическая энергия частиц много больше энергии их взаимодействия) Диффузия - процесс взаимного проникновения молекул или атомов одного вещества между молекулами или атомами другого при взаимном соприкосновении. Броуновское движение- беспорядочное движение микроскопических видимых, взвешенных в жидкости или газе частиц твердого вещества, вызываемое тепловым  движением частиц жидкости или газа.
molekulyarnaya_fizika_i_termodinamika_obobshchenie_temy.pptx

Молекулярная физика и термодинамика

Молекулярная физика и термодинамика

Молекулярная физика и термодинамика


Учитель ВКК
Гудова Г.Н.
МКОУ Калачеевская
СОШ №1

Основные понятия Молекула - мельчайшая частица вещества, обладающая всеми его свойствами

Основные понятия Молекула - мельчайшая частица вещества, обладающая всеми его свойствами

Основные понятия

Молекула- мельчайшая частица вещества, обладающая всеми его свойствами
Атом -  частица вещества микроскопических размеров и массы, наименьшая часть химического элемента, являющаяся носителем его свойств.
Идеальный газ - теоретическая модель газа.
Пренебрегается взаимодействием частиц газа (средняя кинетическая энергия частиц много больше энергии их взаимодействия)

Основные понятия Диффузия - процесс взаимного проникновения молекул или атомов одного вещества между молекулами или атомами другого при взаимном соприкосновении

Основные понятия Диффузия - процесс взаимного проникновения молекул или атомов одного вещества между молекулами или атомами другого при взаимном соприкосновении

Основные понятия

Диффузия - процесс взаимного проникновения молекул или атомов одного вещества между молекулами или атомами другого при взаимном соприкосновении.
Броуновское движение- беспорядочное движение микроскопических видимых, взвешенных в жидкости или газе частиц твердого вещества, вызываемое тепловым  движением частиц жидкости или газа.

Основные понятия Количество вещества ( 𝜈𝜈 ) — физическая величина, характеризующая количество однотипных структурных единиц, содержащихся в веществе

Основные понятия Количество вещества ( 𝜈𝜈 ) — физическая величина, характеризующая количество однотипных структурных единиц, содержащихся в веществе

Основные понятия

Количество вещества ( 𝜈𝜈)  — физическая величина, характеризующая  количество однотипных структурных единиц, содержащихся в веществе. Под структурными единицами понимаются любые частицы, из которых состоит вещество.
1 моль— это количество вещества, содержащее столько молекул, атомов, ионов, электронов или других структурных единиц, сколько содержится атомов в 12 граммах углерода

Основные понятия 1 моль — это количество вещества, содержащее столько молекул, атомов, ионов, электронов или других структурных единиц, сколько содержится атомов в 12 граммах углерода

Основные понятия 1 моль — это количество вещества, содержащее столько молекул, атомов, ионов, электронов или других структурных единиц, сколько содержится атомов в 12 граммах углерода

Основные понятия

1 моль— это количество вещества, содержащее столько молекул, атомов, ионов, электронов или других структурных единиц, сколько содержится атомов в 12 граммах углерода
Молекулярная масса- (Mr) – это число, показывающее во сколько раз масса данного вещества больше массы 1/12 атома углерода.
Молярная масса- масса 1 моля вещества

Основные понятия Абсолютный нуль температуры –минимальный теоретический предел температуры, который может иметь физическое тело

Основные понятия Абсолютный нуль температуры –минимальный теоретический предел температуры, который может иметь физическое тело

Основные понятия

Абсолютный нуль температуры –минимальный теоретический предел температуры, который может иметь физическое тело.
t= - 273,15 0С соответствует Т = 0 К
NA=6•1023 1/моль, (число Авогадро)
k= 1,38•10 -23 Дж/К (пост. Больцмана)
R= 8,31 Дж/моль К (газовая постоянная)

Молекулярная физика Основные положения

Молекулярная физика Основные положения

Молекулярная физика

Основные положения МКТ:

1. Все тела (вещества) состоят из частиц между которыми есть промежутки.
2. Частицы находятся в постоянном, беспорядочном движении.
3. Частицы вещества взаимодействуют друг с другом: притягиваются на небольших расстояниях и отталкиваются, когда эти расстояния уменьшаются

Молекулярная физика Масса: m 0 m m 0 0 m 0 =

Молекулярная физика Масса: m 0 m m 0 0 m 0 =

Молекулярная физика

Масса: m 0 m m 0 0 m 0 = M N A M M N A N A N N A A N A M N A (масса молекулы)

(масса вещества)
Количество вещества:
ν= m M m m M M m M , ν= N N A N N N A N A N N A A N A N N A
Концентрация (количество молекул в единице объема): 𝒏𝒏= 𝑵 𝑽 𝑵𝑵 𝑵 𝑽 𝑽𝑽 𝑵 𝑽

𝒎= 𝑵 𝑵 𝑨 ∙𝑴

Молекулярная физика Связь температурных шкал :

Молекулярная физика Связь температурных шкал :

Молекулярная физика

Связь температурных шкал: T=273+t

Молекулярная физика Давление газа создается ударами беспорядочно движущихся молекул о дно и стенки сосуда: 𝑝𝑝= 1 3 1 1 3 3 1 3 𝑛𝑛 𝑚…

Молекулярная физика Давление газа создается ударами беспорядочно движущихся молекул о дно и стенки сосуда: 𝑝𝑝= 1 3 1 1 3 3 1 3 𝑛𝑛 𝑚…

Молекулярная физика

Давление газа создается ударами беспорядочно движущихся молекул о дно и стенки сосуда:
𝑝𝑝= 1 3 1 1 3 3 1 3 𝑛𝑛 𝑚 0 𝑚𝑚 𝑚 0 0 𝑚 0 𝑣 2 𝑣 2 𝑣𝑣 𝑣 2 2 𝑣 2 𝑣 2 ,
𝑝𝑝= 1 3 1 1 3 3 1 3 𝜌𝜌 𝑣 2 𝑣 2 𝑣𝑣 𝑣 2 2 𝑣 2 𝑣 2 ,
p=n k T,
𝑝𝑝= 2 3 2 2 3 3 2 3 𝑛𝑛 𝐸 𝑘 𝐸𝐸 𝐸 𝑘 𝑘𝑘 𝐸 𝑘 .
Диаметр молекулы: 𝑎𝑎= 3 𝑀 𝜌∙𝑁 𝐴 3 3 𝑀 𝜌∙𝑁 𝐴 𝑀 𝜌∙𝑁 𝐴 𝑀𝑀 𝑀 𝜌∙𝑁 𝐴 𝜌∙𝑁 𝐴 𝜌𝜌∙𝑁𝑁 𝜌∙𝑁 𝐴 𝐴𝐴 𝜌∙𝑁 𝐴 𝑀 𝜌∙𝑁 𝐴 3 𝑀 𝜌∙𝑁 𝐴

Молекулярная физика Скорость движения молекул: 𝑣𝑣= 3 𝑘 𝑇 𝑚 0 3 𝑘 𝑇 𝑚 0 3 𝑘 𝑇 𝑚 0 3 𝑘𝑘 𝑇𝑇 3…

Молекулярная физика Скорость движения молекул: 𝑣𝑣= 3 𝑘 𝑇 𝑚 0 3 𝑘 𝑇 𝑚 0 3 𝑘 𝑇 𝑚 0 3 𝑘𝑘 𝑇𝑇 3…

Молекулярная физика

Скорость движения молекул:
𝑣𝑣= 3 𝑘 𝑇 𝑚 0 3 𝑘 𝑇 𝑚 0 3 𝑘 𝑇 𝑚 0 3 𝑘𝑘 𝑇𝑇 3 𝑘 𝑇 𝑚 0 𝑚 0 𝑚𝑚 𝑚 0 0 𝑚 0 3 𝑘 𝑇 𝑚 0 3 𝑘 𝑇 𝑚 0 , 𝑣𝑣= 3 𝑅 𝑇 𝑀 3 𝑅 𝑇 𝑀 3 𝑅 𝑇 𝑀 3 𝑅𝑅 𝑇𝑇 3 𝑅 𝑇 𝑀 𝑀𝑀 3 𝑅 𝑇 𝑀 3 𝑅 𝑇 𝑀 .
R = 8,31 Дж моль∙ К Дж Дж моль∙ К моль∙ К Дж моль∙ К
Энергия теплового движения молекул:
𝐸𝐸= 𝑚 0 𝑣 2 2 𝑚 0 𝑚𝑚 𝑚 0 0 𝑚 0 𝑣 2 𝑣𝑣 𝑣 2 2 𝑣 2 𝑚 0 𝑣 2 2 2 𝑚 0 𝑣 2 2 , 𝐸𝐸= 2 3 2 2 3 3 2 3 𝑘𝑘 𝑇𝑇.

Молекулярная физика Уравнение Менделеева –

Молекулярная физика Уравнение Менделеева –

Молекулярная физика

Уравнение Менделеева – Клапейрона:
𝑝𝑝𝑉𝑉= 𝑚 𝑀 𝑚𝑚 𝑚 𝑀 𝑀𝑀 𝑚 𝑀 𝑅𝑅𝑇𝑇
𝑝𝑝= 𝜌𝑅𝑇 𝑀 𝜌𝜌𝑅𝑅𝑇𝑇 𝜌𝑅𝑇 𝑀 𝑀𝑀 𝜌𝑅𝑇 𝑀
𝑝𝑝𝑉𝑉= 𝜈𝜈𝑅𝑅𝑇𝑇
Уравнение Клапейрона:
𝑝𝑉 𝑇 𝑝𝑝𝑉𝑉 𝑝𝑉 𝑇 𝑇𝑇 𝑝𝑉 𝑇 =𝑐𝑐𝑜𝑜𝑛𝑛𝑠𝑠𝑡𝑡
𝑝 1 𝑉 1 𝑇 1 𝑝 1 𝑝𝑝 𝑝 1 1 𝑝 1 𝑉 1 𝑉𝑉 𝑉 1 1 𝑉 1 𝑝 1 𝑉 1 𝑇 1 𝑇 1 𝑇𝑇 𝑇 1 1 𝑇 1 𝑝 1 𝑉 1 𝑇 1 = 𝑝 2 𝑉 2 𝑇 2 𝑝 2 𝑝𝑝 𝑝 2 2 𝑝 2 𝑉 2 𝑉𝑉 𝑉 2 2 𝑉 2 𝑝 2 𝑉 2 𝑇 2 𝑇 2 𝑇𝑇 𝑇 2 2 𝑇 2 𝑝 2 𝑉 2 𝑇 2






Газовые законы Бойля-Мариотта

Газовые законы Бойля-Мариотта

Газовые законы

Бойля-Мариотта

T=const; p1V1=p2V2

Изотермический





Газовые законы Гей - Люссака p=const; 𝑉 1 𝑇 1 𝑉 1 𝑉𝑉 𝑉 1 1 𝑉 1 𝑉 1 𝑇 1 𝑇 1 𝑇𝑇…

Газовые законы Гей - Люссака p=const; 𝑉 1 𝑇 1 𝑉 1 𝑉𝑉 𝑉 1 1 𝑉 1 𝑉 1 𝑇 1 𝑇 1 𝑇𝑇…

Газовые законы

Гей - Люссака

p=const; 𝑉 1 𝑇 1 𝑉 1 𝑉𝑉 𝑉 1 1 𝑉 1 𝑉 1 𝑇 1 𝑇 1 𝑇𝑇 𝑇 1 1 𝑇 1 𝑉 1 𝑇 1 = 𝑉 2 𝑇 2 𝑉 2 𝑉𝑉 𝑉 2 2 𝑉 2 𝑉 2 𝑇 2 𝑇 2 𝑇𝑇 𝑇 2 2 𝑇 2 𝑉 2 𝑇 2

Изобарный




Газовые законы Шарля V=const; 𝑝 1 𝑇 1 𝑝 1 𝑝𝑝 𝑝 1 1 𝑝 1 𝑝 1 𝑇 1 𝑇 1 𝑇𝑇 𝑇 1…

Газовые законы Шарля V=const; 𝑝 1 𝑇 1 𝑝 1 𝑝𝑝 𝑝 1 1 𝑝 1 𝑝 1 𝑇 1 𝑇 1 𝑇𝑇 𝑇 1…

Газовые законы

Шарля

V=const; 𝑝 1 𝑇 1 𝑝 1 𝑝𝑝 𝑝 1 1 𝑝 1 𝑝 1 𝑇 1 𝑇 1 𝑇𝑇 𝑇 1 1 𝑇 1 𝑝 1 𝑇 1 = 𝑝 2 𝑇 2 𝑝 2 𝑝𝑝 𝑝 2 2 𝑝 2 𝑝 2 𝑇 2 𝑇 2 𝑇𝑇 𝑇 2 2 𝑇 2 𝑝 2 𝑇 2

Изохорный




Термодинамика Внутренняя энергия - тела это суммарная энергия теплового движения его частиц (кинетическая) плюс потенциальная энергия их взаимодействия друг с другом

Термодинамика Внутренняя энергия - тела это суммарная энергия теплового движения его частиц (кинетическая) плюс потенциальная энергия их взаимодействия друг с другом

Термодинамика

Внутренняя энергия - тела это суммарная энергия теплового движения его частиц (кинетическая) плюс потенциальная энергия их взаимодействия друг с другом.
𝑈𝑈= 3 2 3 3 2 2 3 2 ∙ 𝑚 𝑀 𝑚𝑚 𝑚 𝑀 𝑀𝑀 𝑚 𝑀 𝑅𝑅𝑇𝑇 (для одноатомного газа)

Работа при постоянном давлении: А= p∙ΔV





Термодинамика 1 закон термодинамики: ΔU=

Термодинамика 1 закон термодинамики: ΔU=

Термодинамика

1 закон термодинамики:
ΔU= Q + A Внутреннюю энергию можно изменить передачей теплоты (теплопроводность, конвекция, излучение) или совершением работы.
Q= ΔU + A΄ Количество теплоты, переданное системе идет на изменение внутренней энергии и на совершение работы.
где А – работа, совершенная над газом (газ сжали), – работа газа (газ расширился)

Термодинамика Площадь фигуры под графиком давления численно равна работе

Термодинамика Площадь фигуры под графиком давления численно равна работе

Термодинамика

Площадь фигуры под графиком давления численно равна работе





Термодинамика Применение 1 закона термодинамики к изопроцессам: 1

Термодинамика Применение 1 закона термодинамики к изопроцессам: 1

Термодинамика

Применение 1 закона термодинамики к изопроцессам:
1. Изотермический: T= const, ΔT=0,
Q=A΄
(вся теплота идет на совершение работы)
2. Изобарный: p=const, ,
Q=5/2νRT, Q= 5/2 pΔV
3. Изохорный: V=const, ΔV=0, A΄ =0,
Q = ΔU
(Вся теплота идет на изменение внутренней энергии).
4. Адиабатный: (процесс, происходящий без теплообмена с окружающей средой) Q=0,
= - ΔU
(Работа совершается за счет уменьшения внутренней энергии)





Термодинамика Коэффициент полезного действия: 𝜂𝜂= 𝐴 𝑄 1 𝐴𝐴 𝐴 𝑄 1 𝑄 1 𝑄𝑄 𝑄 1 1 𝑄 1 𝐴 𝑄 1 ∙100% 𝐴𝐴=…

Термодинамика Коэффициент полезного действия: 𝜂𝜂= 𝐴 𝑄 1 𝐴𝐴 𝐴 𝑄 1 𝑄 1 𝑄𝑄 𝑄 1 1 𝑄 1 𝐴 𝑄 1 ∙100% 𝐴𝐴=…

Термодинамика

Коэффициент полезного действия: 𝜂𝜂= 𝐴 𝑄 1 𝐴𝐴 𝐴 𝑄 1 𝑄 1 𝑄𝑄 𝑄 1 1 𝑄 1 𝐴 𝑄 1 ∙100%
𝐴𝐴= 𝑄 1 𝑄𝑄 𝑄 1 1 𝑄 1 − 𝑄 2 𝑄𝑄 𝑄 2 2 𝑄 2
𝜂𝜂= 𝑄 1 − 𝑄 2 𝑄 1 𝑄 1 𝑄𝑄 𝑄 1 1 𝑄 1 − 𝑄 2 𝑄𝑄 𝑄 2 2 𝑄 2 𝑄 1 − 𝑄 2 𝑄 1 𝑄 1 𝑄𝑄 𝑄 1 1 𝑄 1 𝑄 1 − 𝑄 2 𝑄 1 ∙100%
Для идеального
теплового двигателя:
𝜂𝜂= Т 1 − Т 2 Т 1 Т 1 Т Т 1 1 Т 1 − Т 2 Т Т 2 2 Т 2 Т 1 − Т 2 Т 1 Т 1 Т Т 1 1 Т 1 Т 1 − Т 2 Т 1 ∙100%,
𝑄 2 𝑄 1 𝑄 2 𝑄𝑄 𝑄 2 2 𝑄 2 𝑄 2 𝑄 1 𝑄 1 𝑄𝑄 𝑄 1 1 𝑄 1 𝑄 2 𝑄 1 = Т 2 Т 1 Т 2 Т Т 2 2 Т 2 Т 2 Т 1 Т 1 Т Т 1 1 Т 1 Т 2 Т 1







Молекулярная физика

Молекулярная физика

Агрегатные состояния вещества

Агрегатные состояния вещества

Агрегатные состояния вещества






АВ –нагревание твердого тела, в кристаллической решетке молекулы колеблются интенсивнее.
ВС – плавление, разрушается кристаллическая решетка. CD- нагревание жидкости, молекулы жидкости движутся быстрее.
DE-испарение при кипении, молекулы покидают жидкость. ЕF- нагревание пара, молекулы пара движутся быстрее. FMNKTP – обратный процесс: остывание пара, конденсация, остывание жидкости, кристаллизация, остывание твердого тела.



Агрегатные состояния вещества

Агрегатные состояния вещества

Агрегатные состояния вещества

Нагревание(остывание) ,
Q = cm Δt,
с – удельная теплоемкость – количество теплоты, необходимое для нагревания 1 кг вещества на 10С (1К)
Плавление (кристаллизация)
Q = ± λm ,
λ –удельная теплота плавления – количество теплоты, необходимое для плавления 1 кг кристаллического вещества, взятого при температуре плавления
Испарение (конденсация)
Q = ± r m
r - удельная теплота испарения – количество теплоты, необходимое для испарения1 кг жидкости, взятой при температуре кипения





Агрегатные состояния вещества

Агрегатные состояния вещества

Агрегатные состояния вещества

Влажность – отношение парциального давления пара к давлению насыщенного пара при данной температуре
𝜑𝜑= 𝑝 𝑝 н 𝑝𝑝 𝑝 𝑝 н 𝑝 н 𝑝𝑝 𝑝 н н 𝑝 н 𝑝 𝑝 н ∙100%
Насыщенный пар – пар, находящийся в термодинамическом равновесии со своей жидкостью (зависит только от температуры).
Точка росы – температура, при которой водяной пар, содержащийся в воздухе становится насыщенным.




Психрометр

Психрометр

Психрометр

Агрегатные состояния вещества

Агрегатные состояния вещества

Агрегатные состояния вещества






Кристаллическое

Аморфное

Есть определенная t плавления

Анизотропны (физические свойства тела по всем направлениям различны)

Дальний порядок расположения молекул

Нет определенной t плавления

Изотропны (физические свойства тела по всем направлениям одинаковы)


Ближний порядок расположения молекул

Спасибо за внимание!

Спасибо за внимание!

Спасибо за внимание!

Материалы на данной страницы взяты из открытых истончиков либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.
22.05.2018