Презентация на тему "Основы молекулярной физики"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Основы молекулярной физики

  Раздел Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов Бесплатные презентации http://prezentacija.biz/

• 
  Слайд 2

  Разделы физики: молекулярная физика и термодинамика

  Молекулярная физика Раздел физики, изучающий строение и свойства вещества исходя из молекулярно-кинетических представлений, основывающихся на том, что все тела состоят из молекул, находящихся в непрерывном хаотическом движении. Термодинамика Раздел физики, изучающий общие свойства макроскопических систем, находящихся в состоянии термодинамического равновесия, и процессы перехода между этими состояниями.

• 
  Слайд 3

  Термодинамичедкий метод исследования

  Метод исследования систем из большого числа частиц, оперирующий на основе законов превращения энергии величинами, характеризующими систему в целом (например, давление, объем, температура), не рассматривая ее микроструктуры и совершающихся в системе микропроцессов. Этим термодинамический метод отличается от статистического.

• 
  Слайд 4

  Термодинамическая система

  Совокупность макроскопических тел, которые взаимодействуют и обмениваются энергией как между собой, так и с другими телами (внешней средой). Термодинамические системы, не обменивающиеся с внешней средой ни энергией, ни веществом, называются замкнутыми.

• 
  Слайд 5

  Термодинамические параметры (параметры состояния)

  Совокупность физических величин, характеризующих свойства термодинамической системы. Обычно в качестве параметров состояния выбирают: -температуру Т -давление Р -объем V.

• 
  Слайд 6

  Термодинамический процесс

  Любое изменение в термодинамической системе, связанное с изменением хотя бы одного из ее термодинамических параметров. ► Термодинамическое равновесие Система находится в термодинамическом равновесии, если ее состояние с течением времени не меняется (предполагается, что внешние условия рассматриваемой системы при этом не изменяются).

• 
  Слайд 7

  Температура

  Физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия макроскопической системы и определяющая направление теплообмена между телами. Температура — одно из основных понятий, играющих важную роль не только в термодинамике, но и в физике в целом

• 
  Слайд 8

  Температурные шкалы

  Международная практическая шкала Градуируется в градусах Цельсия (О °С). Температура замерзания и кипения воды при давлении 1,013-105 Па соответственно 0 и 100 °С (реперные точки).

• 
  Слайд 9

  Термодинамическая температурная шкала

  Градуируется в кельвинах (К). Определяется по одной реперной точке, в качестве которой взята тройная точка воды (температура, при которой лед, вода и насыщенный пар при давлении 609 Па находятся в термодинамическом равновесии). Температура этой точки по данной шкале равна 273,16 К (точно). Температура Т= 0 К называется нулем Кельвина. В термодинамической шкале температура замерзания воды равна 273,15 К (при том же давлении, что и в Международной практической шкале). ... Термодинамическая температура (Т) и температура (С) по Между­народной практической шкале связаны соотношением: Т = 273,16К + С.

• 
  Слайд 10

  Идеальный газ (идеализированная модель)

  Модель, согласно которой: собственный объем молекул газа пренебрежительно мал по сравнению с объемом сосуда; между молекулами газа отсутствуют силы взаимодействия; столкновения молекул газа между собой и со стенками сосуда абсолютно упругие.

• 
  Слайд 11

  Идеальный газ

  Модель идеального газа можно использовать при изучении реальных газов, так как они в условиях, близких к нормальным (например, кислород и гелий), а также при низких давлениях и высоких температурах близки по своим свойствам к идеальному газу. Кроме того, внеся поправки, учитывающие собственный объем молекул газа и действующие молекулярные силы, можно перейти к теории реальных газов.

• 
  Слайд 12

  Закон Бойля—Мариотта,

  Для данной массы газа при постоянной температуре произведение давления газа на его объем есть величина постоянная: ' pV = const, при Т = const; m = const. Кривая зависимости р от V при постоянной температуре называется изотермой. Изотермы — гиперболы, расположенные на графике, тем выше, чем выше температура происходящего процесса.

• 
  Слайд 13

  Количество вещества (v)

  Физическая величина, определяемая числом специфических структурных элементов — молекул, атомов или ионов, из которых состоит вещество МОЛЬ - Количество вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько содержится в нуклиде 12С массой 0,012 кг

• 
  Слайд 14

  Закон Авогадро

  Моли любых газов при одинаковых температуре и давлении занимают одинаковые объемы. При нормальных условиях этот объем V=22,4∙10-3м3/моль.

• 
  Слайд 15

  Постоянная Авогадро

  В одном моле разных веществ содержится одно и то же число NAмолекул. NA= 6,022· 10 23моль-1.

• 
  Слайд 16

  Закон Дальтона

  Давление смеси идеальных газов равно сумме парциальных давлений входящих в нее газов: р = р, + р2+ ... +р„. Парциальное давление Давление, которое оказывали бы газы смеси, если бы они занимали объем, равный объему смеси при той же температуре.

• 
  Слайд 17

  Закон Гей—Люссака

  1 Объем данной массы газа при постоянном давлении изменяется линейно с температурой: V = V0(1 + αt) при р = const; m= const 2 Давление данной массы газа при постоянном объеме изменяется линейно с температурой: р = р0(1 + αt) при V = const; m = const (здесь V0 и р0 — соответственно объем и давление при О °С, коэффициент α = 1/273 К'1)-

• 
  Слайд 18
  

  Процесс, протекающий при постоянном давлении, называется изобарным. На диаграмме в координатах V, tэтот процесс изображается прямой, называемой изобарой. Процесс, протекающий при постоянном объеме, называется изохорным. На диаграмме в координатах р, tон изображается прямой, называемой изохорой

• 
  Слайд 19
  

  Из рисунков следует, что изобары и изохоры пересекают ось Температур в точке t= -1/а = -273 °С. Если начало отсчета сместить в эту точку, то происходит переход к шкале Кельвина T = t + 1/ α.

• 
  Слайд 20

  Уравнение Клапейрона—

  Клапейрон вывел уравнение состояния идеального газа, объединив законы Бойля—Мариотта и Гей-Люссака. Согласно рисунку и этим законам для изотермического и изохорного процессов p1v1/Т=p2v2/Т Поскольку состояния 1 и 2 выбраны произвольно, то pv/Т= В = const

• 
  Слайд 21

  Уравнение Клапейрона—Менделеева

  Менделеев объединил уравнение Клапейрона с законом Авогадро, отнеся уравнение (1) к 1 моль, использовав молярный объем Vm. Согласно закону Авогадро, при одинаковых р и Т моли всех газов занимают одинаковый молярный объем Vmи постоянная будет одинакова для всех газов'. pVm = RT(2) уравнение Клапейрона—Менделеева. R=8,31 Дж/(мольК)—молярная газовая постоянная.

• 
  Слайд 22

  Уравнение Клапейрона—Менделеева для массы т газа

  pV =vRT, Уравнение Клапейрона—Менделеева для массы mгаза где v = m/'М— количество вещества, М — молярная масса (масса 1 моля вещества). Учтено, что V =(m /M)Vm

• 
  Слайд 23

  Уравнение состояния(р = nkТ)

  Введя постоянную Больцмана k= R/NA= 1,38 -10-23 Дж/К, уравнению (2) можно придать вид р = RT/Vm = kАNa T/Vm= nкТ, где Na/Vm= n— концентрация молекул.