Читать курсовая по физике: "Молекулярно-кинетическая теория газов" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

"Молекулярно-кинетическая теория газов"

молекулярный физика кинетический газ

Введение В механике рассматривалось движение материальных точек или твердых тел, форма которых была неизменной, жестко фиксированной. Процессами, которые происходят внутри твердых тел, мы не интересовались. Изучением внутренних свойств вещества занимается молекулярная физика.

Молекулярной физикой называется раздел физики, в котором изучаются свойства вещества на основе молекулярно-кинетических представлений. Здесь считается, что вещество состоит из молекул и рассматриваются различные формы движения этих молекул (перемещения, повороты, столкновения, колебания и др.).

При изучении вещества приходится иметь дело с системами, содержащими огромное число элементов. В 1 см3 воздуха при нормальных условиях содержится примерномолекул. Описать движение всех молекул невозможно и не нужно. Для изучения систем, состоящих из большого числа частиц, созданы специальные разделы физики: статистическая физика и термодинамика.

Статистической физикой называется раздел физики, в котором свойства вещества и поля исследуются статистическими методами. К статистическим методам можно отнести теорию вероятностей, математическую статистику, теорию случайных процессов и ряд других разделов математики. Молекулярная физика является одним из элементов статистической физики.

Термодинамикой называется раздел физики, в котором изучаются общие свойства макроскопических систем с позиций термодинамических законов. Сами термодинамические законы являются обобщением опытных данных. В термодинамике не учитывается молекулярная структура вещества, и ее выводы справедливы для всех макроскопических систем.

Молекулярная физика и термодинамика взаимно дополняют друг друга, образуя единое целое, но различаясь методами исследования.

Мы будем рассматривать равновесную термодинамику, т.е. изучать общие свойства макроскопических систем, находящихся в состоянии равновесия, а также переходные процессы между состояниями равновесия. Существует также неравновесная термодинамика, позволяющая с позиций общих законов рассматривать неравновесные процессы.

1. Основные понятия статистической физики и термодинамики

Термодинамической системой называется совокупность макроскопических тел, которые взаимодействуют и обмениваются энергией как между собой, так и с другими телами. Простейшими примерами термодинамических систем являются газ, жидкость, твердое тело, их соединения и пр. Термодинамическая система характеризуется различными параметрами, важнейшими из которых являются температура Т, давление р, объем V. Их называют параметрами состояния.

Состояние системы, при котором параметры состояния не меняются во времени, называют равновесным.

Термодинамическим процессом называют переход системы из одного состояния в другое. Такой переход связан с нарушением равновесия системы, когда происходит изменение хотя бы одного из термодинамических параметров. Будем считать, что такое изменение происходит достаточно медленно, так что в любой момент времени состояние системы можно считать почти равновесным (квазиравновесным).

Если по координатным осям откладывать значения каких-либо равновесных

Похожие работы