hőmérséklet definíciója
A termikus egyensúly az átlagos kinetikus energiája transzlációs mozgás a molekulák azonos gáz. Ebben akkor hamarosan látni.
Az átlagos kinetikus energiája a gáz molekulák termikus egyensúlyban. Vegyünk egy hajó, oszlik ketté egy partíciót a hővezető. Az egyik felét a hajó fogja állítani oxigénatom és a másik - hidrogénatom, különböző hőmérsékleteken. Egy idő után, gázok hőmérséklete azonos, függetlenül a gáz típusát, azaz a. E. lesz a termikus egyensúly állapotába. Hőmérsékletének meghatározására megtudja, mi fizikai mennyiség molekuláris kinetikus elméletét azonos tulajdonságot.
7. évfolyam fizika természetesen ismert, hogy a gyorsabb molekula mozog, minél magasabb a hőmérséklet a test. Amikor felmelegített gáz egy zárt edényben, a gáz nyomása növekszik. Ugyanezen alapegyenletének molekuláris kinetikai elmélet (8,15) p gáznyomás egyenesen arányos az átlagos kinetikus energiája transzlációs mozgás a molekulák :. Amikor a termikus egyensúlyt, ha a nyomás a gáz tömege és térfogata rögzítve van, az átlagos kinetikus energiája a gázmolekulák kell szigorúan meghatározott érték, mint a hőmérséklet.
Feltételezhető, hogy a termikus egyensúly az átlagos kinetikus energiája molekulák ugyanaz a gáz. Természetesen ez csak egy tipp. Meg kell kísérletileg igazolták. Szinte azonnal lehetetlen, hogy ilyen vizsgálat, mint mérni az átlagos kinetikus energia a molekulák nagyon nehéz. De a alapegyenletének molekuláris kinetikai elmélet kifejezhető a makroszkopikus paraméterek.
Mivel a gáz koncentrációja molekulák. majd egyenlettel (8.15) megkapjuk. vagy
A P nyomás és térfogat V mérjük közvetlenül. A molekulák száma N lehet meghatározni ismeretében gáztömeg m. NA Avogadro-szám, és a moláris tömege M. általános képlet szerint (8,8)
Ha a kinetikus energia valóban ugyanaz az összes gázt a termikus egyensúlyi állapot, és p értékét is meg kell egyeznie az összes gáz. Csak a tapasztalat megerősíti vagy cáfolja ezt a feltételezést.
Gázok termikus egyensúlyban. Tapasztalat végezhetjük úgy. Vegyük több töltött edényeket különböző gázok, mint például a hidrogén, hélium és az oxigén. Az edények vannak ellátva egy bizonyos térfogatú és nyomásérzékelők. Ez lehetővé teszi, hogy az intézkedés a nyomás minden edényben. Súlyok ismert gázokat, ezáltal ismert molekulák száma minden egyes edényben.
Itt gázok termikus egyensúlyban. Ahhoz, hogy ezt a saját olvadó jég és várja meg, amíg a termikus egyensúlyi állapot jön létre, és a gáz nyomása már nem változik (9.2 ábra). Ezt követően, azt lehet mondani, hogy az összes gáz van egyforma hőmérsékletet 0 ° C-on Gáznyomás p. térfogatuk V. és a molekulák száma N különböző. Találunk az arány hidrogénatom. Ha, például hidrogén. mennyiségét olyan anyag, amely 1 mol, foglal egy kötet VH2 = 0,1 m 3, majd 0 ° C-on nyomás alatt egyenlő pH2 = 2,265 • 10 4 Pa. itt
Az azonos értékű az aránya gáznyomás működik az oltalmi kör a molekulák számát kapunk az összes többi gáz hőmérsékleten olvadó jég. Jelöljük ez az arány által. majd
Így a feltételezés helyes volt.
Azonban az arány (9,3) nem teljesen pontos. Nyomáson több száz atmoszféra, ahol gázok nagyon sűrű, az arány megszűnik szigorúan meghatározott, nem függ a kötet a gáz által elfoglalt. Igaz a gáz, ahol mondható ideálisnak.
Ha a hajók gázokkal forró vízbe helyeztük normál légköri nyomáson, az említett arány ugyanaz marad minden gázra, de több, mint az előző. A tapasztalat azt mutatja,
Meghatározása a hőmérséklet. Mi lehet tehát azt állítani, hogy az értéke növekszik a hőmérséklet emelkedésével. Továbbá, egyik sem, kivéve a hőmérséklet független. Valóban, az ideális gázok független a gáz típusától, annak bármely volumen vagy nyomás, valamint a részecskék száma az edényben és az edényt képező magát. Ez a kísérleti tény lehet tekinteni, mint egy normál hőmérsékleti érték meghatározott mértéket más makroszkopikus paramétereinek a gáz. Elvileg lehetne vizsgálni a hőmérséklet és az értéket is, és méri a hőmérsékletet energia egységek - joule. Azonban, először is, ez kényelmetlen a gyakorlati használat (hőmérséklet 100 ° C felelne meg egy nagyon kis értékű - nagyságrendileg 10 -21 J), és másodszor, és ami a legfontosabb, már régóta szokás kifejezni a hőmérséklet fokban.
Találtunk egy módja annak, hogy a hőmérséklet nem függ a gázok tulajdonságaival kapcsolatos, amelyeket ugyanabban az időben. Addig, már kifejezett energia egység.
.
1. Milyen alapon lehet feltesszük kapcsolat létezése közötti hőmérséklet és kinetikus energia a molekulák?
2. Hogy a térfogat, nyomás és a molekulák száma a különböző gázok termikus egyensúlyban?
G.Ya.Myakishev, B.B.Buhovtsev, N.N.Sotsky Fizika 10 osztály
Anyagok fizika feladat és válaszok osztályok, jegyzet fizika óravázlatok 10. évfolyam
Ha javításokat és javaslatokat a leckét, kérjük lépjen kapcsolatba velünk.
Ha azt szeretnénk, hogy a többi beállítást és javaslatokat órák, nézd meg itt - Oktatási fórum.