Yaşadığımız dünya ağlasığmaz dərəcədə gözəldir və həyatın gedişatını təyin edən çoxlu müxtəlif proseslərlə doludur. Bütün bu prosesləri tanış elm - fizika öyrənir. Bu, kainatın mənşəyi haqqında ən azı bir fikir əldə etmək imkanı verir. Bu yazıda molekulyar kinetik nəzəriyyə, onun tənlikləri, növləri və düsturları kimi bir anlayışı nəzərdən keçirəcəyik. Bununla belə, bu məsələlərin daha dərindən öyrənilməsinə keçməzdən əvvəl, özünüz üçün fizikanın mənasını və onun öyrəndiyi sahələri aydınlaşdırmalısınız.
Fizika nədir?
Əslində bu, çox geniş bir elmdir və bəlkə də bəşəriyyət tarixindəki ən fundamental elmlərdən biridir. Məsələn, eyni kompüter elmi insan fəaliyyətinin demək olar ki, hər bir sahəsi ilə əlaqəlidirsə, istər hesablama dizaynı, istərsə də cizgi filmlərinin yaradılması olsun, fizika həyatın özüdür, onun mürəkkəb proseslərinin və axınlarının təsviridir. Gəlin onun mənasını anlamağa çalışaq, anlayışı mümkün qədər sadələşdirək.
BeləlikləBeləliklə, fizika enerji və maddənin, onlar arasındakı əlaqənin öyrənilməsi, nəhəng kainatımızda baş verən bir çox proseslərin izahı ilə məşğul olan bir elmdir. Maddənin quruluşunun molekulyar-kinetik nəzəriyyəsi fizikanın nəzəriyyə və qolları dənizində kiçik bir damladır.
Bu elmin təfərrüatı ilə öyrəndiyi Enerji müxtəlif formalarda təmsil oluna bilər. Məsələn, işıq, hərəkət, cazibə, radiasiya, elektrik və bir çox başqa formalarda. Bu yazıda bu formaların quruluşunun molekulyar kinetik nəzəriyyəsinə toxunacağıq.
Materiyanın tədqiqi bizə maddənin atom quruluşu haqqında fikir verir. Yeri gəlmişkən, bu, molekulyar-kinetik nəzəriyyədən irəli gəlir. Maddənin quruluşu elmi bizə varlığımızın mənasını, həyatın və Kainatın özünün yaranmasının səbəblərini anlamağa və tapmağa imkan verir. Gəlin hələ də maddənin molekulyar kinetik nəzəriyyəsini öyrənməyə çalışaq.
Birincisi, terminologiyanı və istənilən nəticəni tam başa düşmək üçün bəzi giriş tələb olunur.
Fizika mövzuları
Molekulyar-kinetik nəzəriyyə nədir sualına cavab verərkən fizikanın bölmələri haqqında danışmamaq olmaz. Bunların hər biri insan həyatının müəyyən bir sahəsinin ətraflı öyrənilməsi və izahı ilə məşğul olur. Onlar aşağıdakı kimi təsnif edilir:
- Daha iki hissəyə bölünən mexanika: kinematika və dinamika.
- Statik.
- Termodinamik.
- Molekulyar bölmə.
- Elektrodinamikası.
- Optika.
- Kvantların və atom nüvəsinin fizikası.
Gəlin konkret olaraq molekulyardan danışaqfizika, çünki o, molekulyar-kinetik nəzəriyyəyə əsaslanır.
Termodinamika nədir?
Ümumiyyətlə, molekulyar hissə və termodinamika fiziki sistemlərin ümumi sayının yalnız makroskopik komponentini öyrənən fizikanın yaxından əlaqəli sahələridir. Bu elmlərin cisimlərin və maddələrin daxili vəziyyətini dəqiq təsvir etdiyini xatırlamaq lazımdır. Məsələn, istilik, kristallaşma, buxarlanma və kondensasiya zamanı onların vəziyyəti, atom səviyyəsində. Başqa sözlə, molekulyar fizika çoxlu sayda hissəciklərdən ibarət olan sistemlər haqqında elmdir: atomlar və molekullar.
Molekulyar kinetik nəzəriyyənin əsas müddəalarını məhz bu elmlər öyrənirdi.
Hətta yeddinci sinifdə biz mikro və makro dünya, sistem anlayışları ilə tanış olduq. Bu şərtləri yaddaşda yeniləmək artıq olmaz.
Mikro dünya, adından da göründüyü kimi, elementar hissəciklərdən ibarətdir. Başqa sözlə, bu, kiçik hissəciklər dünyasıdır. Onların ölçüləri 10-18 m ilə 10-4 m aralığında ölçülür və faktiki vəziyyətlərinin vaxtı həm sonsuza, həm də sonsuzluğa çata bilər. qeyri-mütənasib kiçik intervallar, məsələn, 10-20 s.
Macroworld çoxlu elementar hissəciklərdən ibarət sabit formada olan cisimləri və sistemləri nəzərdən keçirir. Bu cür sistemlər bizim insan ölçülərimizə uyğundur.
Bundan əlavə, meqa dünya kimi bir şey var. O, nəhəng planetlərdən, kosmik qalaktikalardan və komplekslərdən ibarətdir.
Əsaslarnəzəriyyə
İndi biz bir az təkrar etdik və fizikanın əsas şərtlərini xatırladıq, birbaşa bu məqalənin əsas mövzusuna keçə bilərik.
Molekulyar-kinetik nəzəriyyə ilk dəfə XIX əsrdə yaranıb və formalaşdırılıb. Onun mahiyyəti ondan ibarətdir ki, o, Robert Huk, İsaak kimi görkəmli alimlərin fərziyyələrindən toplanmış üç fundamental müddəa əsasında hər hansı bir maddənin strukturunu (daha çox bərk və maye cisimlərdən daha çox qazların quruluşunu) ətraflı təsvir edir. Nyuton, Daniel Bernoulli, Mixail Lomonosov və bir çox başqaları.
Molekulyar kinetik nəzəriyyənin əsas müddəaları belə səslənir:
- Mütləq bütün maddələr (maye, bərk və ya qaz halında olmasından asılı olmayaraq) daha kiçik hissəciklərdən: molekullardan və atomlardan ibarət mürəkkəb quruluşa malikdir. Atomlara bəzən "elementar molekullar" deyilir.
- Bütün bu elementar hissəciklər həmişə davamlı və xaotik hərəkət vəziyyətindədirlər. Hər birimiz bu təklifin birbaşa sübutu ilə qarşılaşmışıq, lakin çox güman ki, ona çox əhəmiyyət verməmişik. Məsələn, hamımız günəş şüalarının fonunda toz hissəciklərinin daim xaotik istiqamətdə hərəkət etdiyini gördük. Bu, atomların bir-biri ilə qarşılıqlı itələmələr əmələ gətirməsi, davamlı olaraq bir-birinə kinetik enerji verməsi ilə bağlıdır. Bu fenomen ilk dəfə 1827-ci ildə tədqiq edilib və o, kəşf edənin şərəfinə adlandırılıb - "Braun hərəkəti".
- Bütün elementar hissəciklər bir-biri ilə davamlı qarşılıqlı təsir prosesindədir.elektrik qayası olan müəyyən qüvvələr.
Qeyd etmək lazımdır ki, məsələn, qazların molekulyar kinetik nəzəriyyəsinə də aid edilə bilən ikinci mövqeyi təsvir edən başqa bir nümunə diffuziyadır. Biz bununla gündəlik həyatda, çoxsaylı test və nəzarətlərdə qarşılaşırıq, ona görə də bu barədə təsəvvürə malik olmaq vacibdir.
İlk olaraq aşağıdakı nümunələri nəzərdən keçirin:
Həkim təsadüfən stolun üzərinə kolbadan spirt tökdü. Və ya bəlkə ətir şüşənizi yerə atdınız və o, bütün yerə yayıldı.
Niyə bu iki halda həm spirt qoxusu, həm də ətir iyi bir müddət sonra bütün otağı dolduracaq, nəinki bu maddələrin içindəkilərin töküldüyü yer?
Cavab sadədir: diffuziya.
Diffuziya - bu nədir? Necə axır?
Bu, müəyyən bir maddəni (adətən qaz) təşkil edən hissəciklərin digərinin molekullararası boşluqlarına nüfuz etdiyi prosesdir. Yuxarıdakı nümunələrimizdə aşağıdakılar baş verdi: termal, yəni davamlı və dissosiasiya edilmiş hərəkət nəticəsində spirt və / və ya ətir molekulları hava molekulları arasındakı boşluqlara düşdü. Tədricən, atomlar və hava molekulları ilə toqquşmanın təsiri altında, otağın ətrafına yayıldılar. Yeri gəlmişkən, diffuziyanın intensivliyi, yəni onun axınının sürəti diffuziyada iştirak edən maddələrin sıxlığından, həmçinin onların atom və molekullarının kinetik adlanan hərəkət enerjisindən asılıdır. Kinetik enerji nə qədər böyük olarsa, bu molekulların müvafiq olaraq sürəti və intensivliyi bir o qədər yüksək olar.
Ən sürətli diffuziya prosesini qazlarda diffuziya adlandırmaq olar. Bu, qazın tərkibində homojen olmaması ilə əlaqədardır, yəni qazlardakı molekullararası boşluqlar müvafiq olaraq əhəmiyyətli bir yer tutur və onlara yad maddənin atom və molekullarının daxil olması prosesi daha asan və daha sürətli gedir..
Mayelərdə bu proses bir qədər yavaş gedir. Şəkər kublarının bir stəkan çayda əriməsi bərk maddənin mayedə diffuziyasına sadəcə bir nümunədir.
Lakin ən uzun müddət bərk kristal quruluşlu cisimlərdə diffuziyadır. Bu, məhz belədir, çünki bərk cisimlərin quruluşu homojendir və hüceyrələrində bərk cismin atomlarının titrədiyi güclü kristal qəfəsə malikdir. Məsələn, iki metal çubuqun səthi yaxşıca təmizlənərsə və sonra bir-biri ilə təmasda olarsa, kifayət qədər uzun müddətdən sonra biz bir metalın digərində parçaları aşkarlaya bilərik və əksinə.
Hər hansı digər fundamental bölmələr kimi, fizikanın əsas nəzəriyyəsi də ayrı-ayrı hissələrə bölünür: təsnifat, növlər, düsturlar, tənliklər və s. Beləliklə, biz molekulyar kinetik nəzəriyyənin əsaslarını öyrənmiş olduq. Bu o deməkdir ki, siz təhlükəsiz şəkildə fərdi nəzəri blokların nəzərdən keçirilməsinə davam edə bilərsiniz.
Qazların molekulyar-kinetik nəzəriyyəsi
Qaz nəzəriyyəsinin müddəalarını başa düşməyə ehtiyac var. Daha əvvəl dediyimiz kimi, qazların təzyiq və temperatur kimi makroskopik xüsusiyyətlərini nəzərdən keçirəcəyik. buqazların molekulyar-kinetik nəzəriyyəsinin tənliyini əldə etmək üçün daha sonra lazım olacaq. Amma riyaziyyat - sonra, indi isə nəzəriyyə və müvafiq olaraq fizika ilə məşğul olaq.
Alimlər qazların kinetik modelini dərk etməyə xidmət edən qazların molekulyar nəzəriyyəsinin beş müddəasını tərtib etmişlər. Onlar belə səslənir:
- Bütün qazlar müəyyən ölçüyə malik olmayan, lakin müəyyən kütləyə malik elementar hissəciklərdən ibarətdir. Başqa sözlə, bu hissəciklərin həcmi onların arasındakı uzunluqla müqayisədə minimaldır.
- Qazların atomları və molekulları praktiki olaraq heç bir potensial enerjiyə malik deyil, qanuna əsasən, bütün enerji kinetik enerjiyə bərabərdir.
- Bu mövqe ilə əvvəllər tanış olmuşuq - Brownian hərəkəti. Yəni qaz hissəcikləri həmişə davamlı və xaotik hərəkətdədir.
- Sürət və enerji mesajı ilə müşayiət olunan qaz hissəciklərinin mütləq bütün qarşılıqlı toqquşmaları tamamilə elastikdir. Bu o deməkdir ki, toqquşma zamanı onların kinetik enerjisində enerji itkisi və ya kəskin sıçrayışlar yoxdur.
- Normal şəraitdə və sabit temperaturda demək olar ki, bütün qazların hissəcik hərəkətinin orta enerjisi eynidir.
Qazların molekulyar-kinetik nəzəriyyəsinin bu tip tənliyi vasitəsilə beşinci mövqeyi yenidən yaza bilərik:
E=1/2mv^2=3/2kT, burada k Boltzman sabitidir; T - Kelvində temperatur.
Bu tənlik qazın elementar hissəciklərinin sürəti ilə onların mütləq temperaturu arasındakı əlaqəni anlamağa imkan verir. Müvafiq olaraq, onların mütləqliyi nə qədər yüksəkdirtemperatur, onların sürəti və kinetik enerjisi bir o qədər böyükdür.
Qaz təzyiqi
Xarakteristikanın bu cür makroskopik komponentləri, məsələn, qazların təzyiqi də kinetik nəzəriyyədən istifadə etməklə izah edilə bilər. Bunu etmək üçün aşağıdakı nümunəni təsəvvür edək.
Fərz edək ki, hansısa qazın molekulu uzunluğu L olan qutudadır. Yuxarıda təsvir olunan qaz nəzəriyyəsinin müddəalarından istifadə edək və molekulyar sferanın yalnız x boyunca hərəkət etdiyini nəzərə alaq. -ox. Beləliklə, biz qabın (qutu) divarlarından biri ilə elastik toqquşma prosesini müşahidə edə biləcəyik.
Davam edən toqquşmanın impulsu, bildiyimiz kimi, düsturla müəyyən edilir: p=mv, lakin bu halda bu düstur proyeksiya formasını alacaq: p=mv(x).
Yalnız x oxunun ölçüsünü, yəni x oxunu nəzərə aldığımız üçün impulsun ümumi dəyişməsi düsturla ifadə olunacaq: mv(x) - m(-v() x))=2mv(x).
Sonra, Nyutonun ikinci qanunundan istifadə edərək cismin tətbiq etdiyi qüvvəni nəzərdən keçirək: F=ma=P/t.
Bu düsturlardan qaz tərəfdən təzyiqi ifadə edirik: P=F/a;
İndi isə yaranan düsturda qüvvə ifadəsini əvəz edək və alaq: P=mv(x)^2/L^3.
Bundan sonra hazır təzyiq düsturumuz qaz molekullarının N-ci sayı üçün yazıla bilər. Başqa sözlə, belə görünəcək:
P=Nmv(x)^2/V, burada v sürət, V isə həcmdir.
İndi qaz təzyiqi ilə bağlı bir neçə əsas müddəanı vurğulamağa çalışaq:
- O, vasitəsilə özünü büruzə verirmolekulların yerləşdiyi cismin divarlarının molekulları ilə toqquşması.
- Təzyiqin böyüklüyü molekulların gəminin divarlarına təsir qüvvəsi və sürəti ilə düz mütənasibdir.
Nəzəriyyə ilə bağlı bəzi qısa nəticələr
Daha da irəli getməzdən və molekulyar kinetik nəzəriyyənin əsas tənliyini nəzərdən keçirməzdən əvvəl sizə yuxarıda qeyd olunan məqamlardan və nəzəriyyədən bir neçə qısa nəticə təqdim edirik:
- Atom və molekullarının orta hərəkət enerjisinin ölçüsü mütləq temperaturdur.
- İki fərqli qaz eyni temperaturda olduqda, onların molekulları eyni orta kinetik enerjiyə malikdir.
- Qaz hissəciklərinin enerjisi orta kvadrat sürətə düz mütənasibdir: E=1/2mv^2.
- Qaz molekullarının müvafiq olaraq orta kinetik enerjisi və orta sürəti olsa da, ayrı-ayrı hissəciklər müxtəlif sürətlə hərəkət edir: bəziləri sürətli, bəziləri yavaş.
- Temperatur nə qədər yüksək olarsa, molekulların sürəti bir o qədər yüksək olar.
- Qazın temperaturunu neçə dəfə artırsaq (məsələn, ikiqat), onun hissəciklərinin hərəkət enerjisi bir o qədər də artır (müvafiq olaraq ikiqat artır).
Əsas tənlik və düsturlar
Molekulyar kinetik nəzəriyyənin əsas tənliyi mikrodünyanın kəmiyyətləri ilə müvafiq olaraq makroskopik, yəni ölçülən kəmiyyətlər arasında əlaqə yaratmağa imkan verir.
Molekulyar nəzəriyyənin nəzərdən keçirə biləcəyi ən sadə modellərdən biri ideal qaz modelidir.
Bunu deyə bilərsinizbu ideal qazın molekulyar kinetik nəzəriyyəsi tərəfindən öyrənilən bir növ xəyali modeldir, burada:
- ən sadə qaz hissəcikləri həm bir-biri ilə, həm də hər hansı bir gəminin divarlarının molekulları ilə qarşılıqlı əlaqədə olan mükəmməl elastik toplar hesab olunur, yalnız bir halda - tamamilə elastik toqquşma;
- qazın daxilində cazibə qüvvələri yoxdur və ya onlar əslində laqeyd qala bilər;
- qazın daxili strukturunun elementləri maddi nöqtələr kimi götürülə bilər, yəni onların həcminə də laqeyd yanaşmaq olar.
Belə bir modeli nəzərə alaraq, alman əsilli fizik Rudolf Clausius mikro və makroskopik parametrlərin əlaqəsi vasitəsilə qaz təzyiqinin düsturunu yazdı. Belə görünür:
p=1/3m(0)nv^2.
Daha sonra bu düstur ideal qazın molekulyar-kinetik nəzəriyyəsinin əsas tənliyi adlandırılacaq. Bir neçə fərqli formada təqdim edilə bilər. İndi bizim vəzifəmiz molekulyar fizika, molekulyar kinetik nəzəriyyə kimi bölmələri və deməli, onların tam tənliklərini və növlərini göstərməkdir. Buna görə də, əsas düsturun digər variasiyalarını nəzərə almaq məntiqlidir.
Biz bilirik ki, qaz molekullarının hərəkətini xarakterizə edən orta enerjini aşağıdakı düsturla tapmaq olar: E=m(0)v^2/2.
Bu halda ilkin təzyiq düsturunda m(0)v^2 ifadəsini orta kinetik enerji ilə əvəz edə bilərik. Bunun nəticəsində qazların molekulyar kinetik nəzəriyyəsinin əsas tənliyini aşağıdakı formada tərtib etmək imkanımız olacaq: p=2/3nE.
Bundan başqa, hamımız bilirik ki, m(0)n ifadəsi iki hissənin hasili kimi yazıla bilər:
m/NN/V=m/V=ρ.
Bu manipulyasiyalardan sonra biz ideal qazın molekulyar-kinetik nəzəriyyəsinin tənliyi üçün düsturumuzu üçüncü, fərqli formada yenidən yaza bilərik:
p=1/3ρv^2.
Yaxşı, bəlkə də bu mövzuda bilməli olduğunuz şey budur. Qısa (və belə deyil) nəticələr şəklində əldə edilmiş bilikləri sistemləşdirmək qalır.
"Molekulyar-kinetik nəzəriyyə" mövzusunda bütün ümumi nəticələr və düsturlar
Ona görə başlayaq.
Birinci:
Fizika təbiətşünaslıq kursuna daxil olan, maddə və enerjinin xassələrini, onların quruluşunu, qeyri-üzvi təbiət qanunlarını öyrənən fundamental elmdir.
Bura aşağıdakı bölmələr daxildir:
- mexanika (kinematika və dinamika);
- statik;
- termodinamika;
- elektrodinamikası;
- molekulyar bölmə;
- optika;
- kvantların fizikası və atom nüvəsi.
İkinci:
Zərrəciklər fizikası və termodinamika fiziki sistemlərin ümumi sayının müstəsna olaraq makroskopik komponentini, yəni çoxlu sayda elementar hissəciklərdən ibarət sistemləri öyrənən bir-biri ilə sıx əlaqəli sahələrdir.
Onlar molekulyar kinetik nəzəriyyəyə əsaslanır.
Üçüncü:
Məsələnin mahiyyəti budur. Molekulyar kinetik nəzəriyyə maddənin strukturunu (daha çox bərk cisimlərdən daha çox qazların quruluşunu) ətraflı təsvir edir.və maye cisimlər), görkəmli alimlərin fərziyyələrindən toplanmış üç fundamental fərziyyə əsasında. Onların arasında: Robert Huk, İsaak Nyuton, Daniel Bernoulli, Mixail Lomonosov və bir çox başqaları.
Dördüncü:
Molekulyar kinetik nəzəriyyənin üç əsas prinsipi:
- Bütün maddələr (maye, bərk və ya qaz halında olmasından asılı olmayaraq) daha kiçik hissəciklərdən: molekullardan və atomlardan ibarət mürəkkəb quruluşa malikdir.
- Bütün bu sadə hissəciklər fasiləsiz xaotik hərəkətdədirlər. Nümunə: Broun hərəkəti və diffuziya.
- Bütün molekullar istənilən şəraitdə bir-biri ilə elektrik qayası olan müəyyən qüvvələrlə qarşılıqlı təsir göstərir.
Molekulyar kinetik nəzəriyyənin bu müddəalarının hər biri maddənin quruluşunun öyrənilməsində möhkəm təməldir.
Beşinci:
Qaz modeli üçün molekulyar nəzəriyyənin bir neçə əsas nöqtəsi:
- Bütün qazlar müəyyən ölçüyə malik olmayan, lakin müəyyən kütləyə malik elementar hissəciklərdən ibarətdir. Başqa sözlə, bu hissəciklərin həcmi aralarındakı məsafələrlə müqayisədə minimaldır.
- Qazların atom və molekullarının praktiki olaraq heç bir potensial enerjisi yoxdur, onların ümumi enerjisi kinetik enerjiyə bərabərdir.
- Bu mövqe ilə əvvəllər tanış olmuşuq - Brownian hərəkəti. Yəni qaz hissəcikləri həmişə fasiləsiz və təsadüfi hərəkətdədir.
- Sürət və enerji mesajı ilə müşayiət olunan qazların atom və molekullarının mütləq bütün qarşılıqlı toqquşmaları tamamilə elastikdir. buo deməkdir ki, toqquşma zamanı onların kinetik enerjisində enerji itkisi və ya kəskin sıçrayışlar yoxdur.
- Normal şəraitdə və sabit temperaturda demək olar ki, bütün qazların orta kinetik enerjisi eynidir.
Altıncı:
Qazlar haqqında nəzəriyyədən nəticələr:
- Mütləq temperatur onun atom və molekullarının orta kinetik enerjisinin ölçüsüdür.
- İki fərqli qaz eyni temperaturda olduqda, onların molekulları eyni orta kinetik enerjiyə malikdir.
- Qaz hissəciklərinin orta kinetik enerjisi orta kvadrat sürətə düz mütənasibdir: E=1/2mv^2.
- Qaz molekullarının müvafiq olaraq orta kinetik enerjisi və orta sürəti olsa da, ayrı-ayrı hissəciklər müxtəlif sürətlə hərəkət edir: bəziləri sürətli, bəziləri yavaş.
- Temperatur nə qədər yüksək olarsa, molekulların sürəti bir o qədər yüksək olar.
- Qazın temperaturunu neçə dəfə artırsaq (məsələn, ikiqat), onun hissəciklərinin orta kinetik enerjisi də dəfələrlə artır (müvafiq olaraq ikiqat artır).
- Qazın yerləşdiyi gəminin divarlarına təzyiqi ilə molekulların bu divarlara təsirinin intensivliyi arasında əlaqə düz mütənasibdir: təsir nə qədər çox olarsa, təzyiq də bir o qədər yüksək olar və əksinə.
Yeddinci:
İdeal qaz modeli aşağıdakı şərtlərin yerinə yetirilməli olduğu modeldir:
- Qaz molekulları mükəmməl elastik toplar ola bilər və hesab olunur.
- Bu toplar bir-biri ilə və hər hansı birinin divarları ilə qarşılıqlı əlaqədə ola bilərgəmi yalnız bir halda - tamamilə elastik toqquşma.
- Qazın atomları və molekulları arasındakı qarşılıqlı itələməni təsvir edən qüvvələr yoxdur və ya əslində laqeyd qala bilər.
- Atomlar və molekullar maddi nöqtələr hesab olunur, yəni onların həcmi də nəzərə alına bilər.
Səkkizinci:
Bütün əsas tənlikləri verək və "Molekulyar-kinetik nəzəriyyə" mövzusundakı düsturları göstərək:
p=1/3m(0)nv^2 - ideal qaz modeli üçün əsas tənlik, alman fiziki Rudolf Clausius tərəfindən alınmışdır.
p=2/3nE - ideal qazın molekulyar-kinetik nəzəriyyəsinin əsas tənliyi. Molekulların orta kinetik enerjisindən əldə edilmişdir.
р=1/3ρv^2 - eyni tənlik, lakin ideal qaz molekullarının sıxlığı və kök orta kvadrat sürəti ilə nəzərə alınır.
m(0)=M/N(a) - Avoqadro nömrəsi vasitəsilə bir molekulun kütləsini tapmaq üçün düstur.
v^2=(v(1)+v(2)+v(3)+…)/N - molekulların orta kvadrat sürətini tapmaq üçün düstur, burada v(1), v(2), v (3) və s. - birinci molekulun sürəti, ikinci, üçüncü və s. n-ci molekula qədər.
n=N/V - molekulların konsentrasiyasını tapmaq üçün düstur, burada N qaz həcmində verilmiş V həcmə qədər olan molekulların sayıdır.
E=mv^2/2=3/2kT - molekulların orta kinetik enerjisini tapmaq üçün düsturlar, burada v^2 molekulların orta kvadrat sürətidir, k sabitdir avstriyalı Lüdviq Boltsmanın fizikası ilə adlandırılan dəyər, T isə qazın temperaturudur.
p=nkT - konsentrasiya baxımından təzyiq düsturu, sabitBoltsman və mütləq temperatur T. Ondan rus alimi Mendeleyev və fransız fizik-mühəndis Klayperon tərəfindən kəşf edilmiş başqa bir fundamental düstur gəlir:
pV=m/MRT, burada R=kN(a) qazlar üçün universal sabitdir.
İndi isə müxtəlif izoproseslər üçün sabitləri göstərək: izobar, izoxorik, izotermik və adiabatik.
pV/T=const - qazın kütləsi və tərkibi sabit olduqda yerinə yetirilir.
рV=const - temperatur da sabitdirsə.
V/T=const - qaz təzyiqi sabitdirsə.
p/T=const - səs sabitdirsə.
Bəlkə də bu mövzuda bilməli olduğunuz şey budur.
Bu gün biz nəzəri fizika, onun çoxsaylı bölmələri və blokları kimi bir elmi sahəyə qərq olduq. Daha ətraflı olaraq, biz fundamental molekulyar fizika və termodinamika kimi fizikanın belə bir sahəsinə, yəni molekulyar-kinetik nəzəriyyəyə toxunduq, görünür, ilkin tədqiqatda heç bir çətinlik yaratmır, lakin əslində çoxlu tələlər var.. Bu, bizim də ətraflı şəkildə öyrəndiyimiz ideal qaz modeli haqqında anlayışımızı genişləndirir. Bundan əlavə, qeyd etmək lazımdır ki, biz molekulyar nəzəriyyənin əsas tənlikləri ilə də onların müxtəlif variasiyaları ilə tanış olduq, həmçinin bu mövzuda müəyyən naməlum kəmiyyətləri tapmaq üçün bütün ən zəruri düsturları nəzərdən keçirdik. Bu, yazmağa hazırlaşarkən xüsusilə faydalı olacaq. hər hansı testlər, imtahanlar və testlər və ya ümumi dünyagörüşü və fizika biliklərini genişləndirmək üçün.
Ümid edirik ki, bu məqalə sizin üçün faydalı oldu və siz molekulyar kinetik nəzəriyyənin əsas müddəaları kimi termodinamikanın sütunlarında biliklərinizi gücləndirərək ondan yalnız ən zəruri məlumatları çıxardınız.
