Молекулярная физика

1.

МОЛЕКУЛЯРНАЯ
ФИЗИКА

2.

Молекулярная физика –
это раздел физики, изучающий внутреннее
строение тел, а также тепловые процессы,
происходящие внутри вещества.
Идея о том, что все тела состоят из
мельчайших частиц – атомов, и, что тепло
представляет собой внутреннее движение и
энергию этих атомов, высказывались еще
античными философами.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

ГЛАВЫ

11.

1)Положение МКТ :
Все тела (вещества)
состоят из частиц
(молекул, атомов, ионов)
между которыми есть
промежутки.
Опытные обоснования:
- крошение вещества;
-испарение жидкости;
-смешивание веществ;
диффузия;
-фотография туннельного
микроскопа.

12.

2)Положение МКТ :
Частицы вещества непрерывно и хаотически
движутся
Опытные обоснования:
- Броуновское движение –
постоянное, беспорядочное (хаотичное)
движение частиц (тепловое движение)
-Испарение вылет частиц с поверхности вещества
-Диффузия самопроизвольное проникновение частиц одного
вещества в промежутки между частицами другого
вещества

13.

14.

15.

3)Положение МКТ :
Частицы вещества взаимодействуют друг с другом

16.

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА
изучает физические свойства тел в различных
агрегатных состояниях на основе их молекулярного
строения.

17.

18.

19.

20.

21.

22.

23.

24.

25.

Насыщенный пар-это пар, в котором
количество испарившихся молекул =
количеству конденсирующихся молекул за
единицу времени

26.

27.

28.

29.

30.

С явлением поверхностного натяжения
жидкости мы сталкиваемся каждый день:
капли воды стремятся принять форму,
близкую к шарообразной (а в невесомости
они совсем шарообразные);
струя воды из-под крана стремится к
цилиндрической форме;
булавка не тонет на поверхности воды в
стакане;
многие насекомые могут скользить по
поверхности воды(водомерки)

31.

32.

33.

Коэффициент поверхностного натяжения σ
σ = Е/S
Е — поверхностная энергия жидкости [Дж]
S — площадь свободной поверхности [м2]
σ — коэффициент поверхностного натяжения [Н/м]
Коэффициент поверхностного натяжения σ
жидкости зависит:
-от природы жидкости;
-температуры жидкости;
-свойств газа, который граничит с данной жидкостью;
-наличия поверхностно-активных веществ (например, мыло
или стиральный порошок), которые уменьшают
поверхностное натяжение.

34.

l — длина контура, ограничивающего поверхность
жидкости [м]
σ — коэффициент поверхностного натяжения [Н/м]

35.

36.

37.

38.

Ближний порядок

39.

40.

41.

42.

43.

Выводы:
Поверхностное натяжение – это явление, при котором жидкость
стремиться приобрести форму с наименьшей возможной площадью
поверхности.
Примеры поверхностного натяжения в природе:
-жидкость приобретает форму капли
-капля принимает шарообразную форму
-водомерка удерживается на поверхности воды
Коэффициент поверхностного натяжения – коэффициент, равный
энергии(работе), которую необходимо совершить для образования
поверхности жидкости площадью S при постоянной температуре.
Капиллярные явления – подъем или опускание жидкости в
капиллярах (трубках малого диаметра).
Смачивание – это искривление поверхности жидкости вблизи твердого
тела. Возникает из-за взаимодействия молекул жидкости с молекулами
твердого тела.
Количественная характеристика этого явления – угол смачивания.

44.

45.

46.

47.

48.

Агрегатные состояния вещества
Агрегатные
состояния
Твердое
Жидкое
Газы
Форма
Объём
Расположени
е молекул
Притяжение
молекул
Свойства

49.

Агрегатные состояния вещества
Агрегатные
состояния
Твердое
Жидкое
Газы
Форма
нет
нет
нет
Объём
нет
есть
нет
Расположени
е молекул
близкое
среднее
далёкое
Притяжение
молекул
сильное
среднее
слабое
Свойства
твёрдость,
прочность,
пластичность,
упругость
текучесть,
вязкость,
поверхностное
натяжение
летучесть ,
сжимаемость

50.

Влажность –
наличие водяных паров в воздухе.

51.

52.

53.

54.

55.

56.

57.

58.

59.

60.

61.

62.

63.

64.

65.

66.

67.

68.

69.

70.

71.

72.

73.

74.

75.

76.

77.

78.

79.

80.

ТЕМПЕРАТУРАмера нагретости тела

81.

82.

83.

84.

85.

86.

87.

88.

89.

90.

91.

ИДЕАЛЬНЫЙ ГАЗ

92.

93.

94.

95.

96.

97.

Величины МКТ
Число Авогадро –
число атомов в 12
граммах углерода.
Nа = 6,02 * 10²³ мольֿ¹
Количества вещества –
это количество
вещества, в котором
содержится столько же
частиц, сколько атомов
в 12 граммах углерода.
V=N/ Nа
V- количество вещества
N- число частиц
Молярной
массой М
называется
величина, равная
отношению массы
вещества m к
количеству
вещества ν (ню)
М = m/V

98.

99.

100.

101.

102.

103.

104.

105.

106.

107.

108.

109.

110.

111.

112.

113.

114.

115.

116.

117.

118.

119.

120.

121.

122.

123.

124.

125.

126.

127.

128.

129.

130.

131.

ИЗОПРОЦЕССЫ.
ИЗОПРОЦЕСС
-это процесс, при
котором один из
макроскопических
параметров состояния
данного газа остается
постоянным
Изотермический
Т = const
Изобарный
p = const
Изохорный
V = const

132.

ТЕРМОДИНАМИКА (от термо... и динамика), раздел физики, изучающий наиболее
общие свойства макроскопических систем, находящихся в состоянии
термодинамического равновесия, и процессы перехода между этими состояниями.
(Неравновесные процессы изучает термодинамика неравновесных процессов.)
Термодинамика строится на основе фундаментальных принципов — начал
термодинамики, которые являются обобщением многочисленных
наблюдений и результатов экспериментов
Термодинамика возникла в 1-й пол. 19 в. в связи с развитием теории
тепловых машин (С. Карно) и установлением закона сохранения энергии (Ю.
Р. Майер, Дж. Джоуль, Г. Гельмгольц).
Основные этапы развития термодинамики связаны с именами Р. Клаузиуса и
У. Томсона (формулировки второго начала термодинамики), Дж. Гиббса
(метод термодинамических потенциалов), В. Нернста (третье начало
термодинамики) и др.
Различают химическую термодинамику, техническую термодинамику и
термодинамику различных физических явлений.

133.

Термодинамика.
Внутренняя энергия тела – сумма кинетической
энергии хаотического теплового движения частиц
(атомов или молекул) тела и потенциальной энергии
их взаимодействия.
U- внутренняя энергия
[U] – Дж
U=Ек + Ер (1)
U=3/2 m/M RT (2)
U=3/2 pV (3)

134.

АДИАБАТНЫЙ ПРОЦЕСС (адиабатический
процесс), термодинамический процесс, при
котором система не получает теплоты извне
и не отдает ее. Быстропротекающие
процессы (напр., распространение звука)
могут приближенно рассматриваться как
адиабатный процесс и при отсутствии
теплоизолирующей оболочки.