Следствия из основного уравнения

Статистический и термодинамический методы.

Статистический метод в основе лежит модель которая описывается уравнениями теории вероятности и математической статистики.

Основываясь на молекулярно-кинетических

Представлениях о веществе сформулированы статистические распределения.

1.Распределение молекул по объему.

2.Распределение молекул по скоростям

3.Распределение молекул по потенциальным энергиям

4.Распределение молекул по степеням свободы

Они характеризуют состояние системы

Термодинамическийметод в основе лежат опытные факты проверенные человеком.

Достоверность этого метода выше.

Общие свойства макроскопических систем

Находящихся в состоянии термодинамического равновесия, и процессы перехода между этими состояниями.

Понятие об идеальном газе. Законы идеального газа.

Изотермический процесс

Т=const

Изобарный процесс

Р=const

Изохорный процесс

V=const

Закон Авогадро - моли любых газов при одинаковой температуре и давлении занимают одинаковые объемы.

Закон Дальтона-давление смеси идеальных газов равно сумме порциональных давлений входящих в него газов.

Уравнение Клайперона-Менделеева

Pv=M/mRT

3. Поток молекул.

для упрощения

хаотичное движение молекул

заменяют движением по

3-м осям x,y,z.

 

 

-плотность потока молекул число молекул,

прошедших через единичную площадку,

расположенную перпендикулярно направлению движения

1все молекулы имеют одинаковую скорость

2молекулы движутся только вдоль координатных осей x,y,z.

Т.к. пространство изотропно, то вдоль каждой из осей могут двигаться 1/3 всех молекул, находящихся в объеме. при этом половина этого числа может двигаться в положительном направлении оси, другая половина – в отрицательном направлении.

-концентрация молекул.

-число молекул в объеме

-число молекул, движущихся в положительном направлении одной из осей.

Уравнение(3) подставляем в (1):

Плотность потока молекул. -в векторном виде.

Если ввести понятие средней скорости, и всё учесть, то

Основное уравнение молекулярно-кинетической энергии идеального газа

-давление газа на стенку.

Если газ состоит из N молекул, движущихся со скоростями

 

-то вводится понятие средней квадратичной

скорости:

 

 

Уравнение Клаузиуса связывает

характеристики макромира с

Характеристиками микромира

Вывод уравнения Клаузиуса

 

Удар о стенку – абсолютно упругий.

За счет действия силы реакции опоры импульс меняется на противоположный:

-изменение импульса молекулы

при ударе об стенку

 

Следствия из основного уравнения

1.Внутренняя энергия идеального газа.

В сосуде N молекул, каждая обладает энергией

Внутренняя энергия: .

2.Абсолютная температура – мера интенсивности хаотического движения атомов и молекул.

подставляем в (1)

Абсолютная температура – мера энергии хаотического движения (мера интенсивности хаотического движения).

3.Другой вид уравнения.