Бұл не: жылу қозғалысы? Қандай оған байланысты ұғымдар?

физикалық әлемнің оқиғалар тығыз температураның өзгеруіне байланысты. Оның көмегімен, әркім ол мұз суық және су күйіп қайнаған кезде түсінеді, ерте балалық сай. Сонымен қатар, температура өзгеруі процестер бірден орын емес екенін түсіну келеді. Кейінірек мектепте, студенттер ол жылу қозғалыс байланысты деп білу. Мен температурасына байланысты процестер физика филиалы таңдалған.

температура дегеніміз не?

Бұл ғылыми тұжырымдама дәстүрлі шарттарын ауыстыру енгізілді. Күнделікті өмірде, әрдайым осындай ыстық, суық немесе жылы ретінде сөздер пайда. Олардың барлығы дене қыздыру дәрежесі туралы айтуға. Яғни, бұл скаляр шама екенін Сонымен бірге, физика анықталады қалай болып табылады. температура кейін жоқ бағытын, бірақ тек нөмірі бар.

бірлік (SI) халықаралық жүйесінде, температура (° C) градус Цельсий өлшенеді. Бірақ жылу құбылыстарын сипаттайтын көптеген формулалар, Кельвин (К) оны аудару қажет. - температура Кельвин бойынша, және T - Цельсий бойынша Т = Т + 273. Бұл T: Осы мақсатта қарапайым формула бар. абсолюттік нөлге тұжырымдамасына байланысты Кельвин шкаласы бар.

бірнеше температура таразы бар. Еуропа мен Солтүстік Америкада, мысалы, әрине Фаренгейт (F) қаласында. Сондықтан, олар Цельсий жазуға қабілетті болуы тиіс. Бұл әрекетті орындау үшін, F дәлелдемелер шегеруге 32 сүйенеді, содан кейін 1,8 бөліңіз.

Басты эксперимент

температура, жылу қозғалысы сияқты нәрселерді білу қажеттігі, оның түсіндіру. Иә, мен жеңіл тәжірибесі жүзеге асырады.

ол үш танк алуға қажет үшін. Олар оңай қолдарын сыйдыру мүмкін екенін жеткілікті үлкен болуы тиіс. түрлі температурада сумен толтырыңыз. Басында ол өте суық болуы тиіс. екінші - жылытылған. Үшінші жылы ыстық су, ол қолын ұстап болады, онда бір құйыңыз.

Енді, тәжірибесі өзі. ыстық бар - суық суы бар ыдысқа, оң төменгі сол жақ. бірнеше минут күтіңіз. оларды қабылдауға және бірден жылы суға контейнерге батырмаңыз.

нәтижесі күтпеген болады. сол жақ су құқығы бар суық су сезімін кезінде, жылы болып көрінуі еді. Бұл қару-жарақ бастапқыда жөнелтіледі онда сұйықтық бірінші жиыны жылу тепе-теңдік, бұл шын мәнінде байланысты. Ал содан кейін бұл баланс айтарлықтай бұзылған болып табылады.

молекулалық-кинетикалық теориясының негізгі ережелері

Ол барлық жылу құбылыстарды сипаттайды. Бірақ бұл бекіту туралы өте қарапайым болып табылады. Сондықтан, осы ережелерді жылу қозғалысы туралы айтып білу керек.

Біріншіден, бір-бірінен біршама қашықтықта орналасқан минуттық бөлшектердің, қалыптастырған зат. Сонымен қатар, осы бөлшектер молекулалар мен атомдар ретінде болуы мүмкін. Ал олардың арасындағы қашықтық қанша рет үлкен бөлшектердің өлшемдері болып табылады.

Екіншіден, барлық заттардың тоқтайды ешқашан молекулалардың жылулық қозғалысы бар. бөлшектер осылайша кездейсоқ (ретсіз) жылжытыңыз.

Үшіншіден, бөлшектердің өзара. Бұл әсер тарту және отталкивания күшімен байланысты. Олардың мөлшері бөлшектердің арасындағы қашықтыққа байланысты.

МКТ бірінші ұстанымын растау

дене кемшіліктер бар, олардың арасындағы бөлшектердің тұрады екен, олардың табылады жылу кеңейту. Осылайша, кезінде дене, оның мөлшері артады қызады. Бұл бір-бірінен бөлшектердің жою салдарынан орын алады.

Айтылғандарды тағы бір дәлелі диффузия болып табылады. Яғни, басқа да бөлшектердің арасындағы зат молекулаларының енуі болып табылады. Және бұл қозғалысы өзара болып табылады. Диффузиялық одан әрі бірінен молекулалар орналасқан, одан тез өтеді. Сондықтан, газ өзара ену сұйықтықтарға қарағанда әлдеқайда жылдам жүреді. Ал диффузиялық қажет жылдың қатты денелердегі.

Айтпақшы, соңғы процесі және жылу қозғалысы түсіндіреді. Өйткені, бір-бірімен материалдарды өзара ену кез-келген сыртқы араласусыз жүреді. Бірақ ол жылу орган жедел болады.

Екінші позиция нарығы растау

жылу қозғалысы бар екенін айқын дәлелі - бөлшектердің Броундық қозғалыс болып табылады. Бұл айтарлықтай бір заттың көп молекулалар болып табылатын сол, яғни өлшенген бөлшектердің үшін қарастырылады. Бұл бөлшектер шаң бөлшектері немесе астық болуы мүмкін. Орны оларға су немесе газ сүйенеді.

барлық жағынан, бұл молекула әрекет фактісі өлшенген бөлшектерді кездейсоқ қозғалысы үшін себеп. Олардың әсері кездейсоқ. әр уақытта әсерлердің магнитудасы әр түрлі болып табылады. Сондықтан, нәтижесінде күші бір бағытта, содан кейін басқа бағытта бағытталған.

біз молекулалардың жылулық қозғалысының жылдамдығын туралы айтар болсақ, бұл ол үшін арнайы атауы - түбір среднеквадратичной. Бұл формула бойынша есептеуге болады:

V = √ [(3kT) / м _0].

Ол T - Больцман тұрақтысы (K = 1,38 * 10 ^-23 Дж / К) - Кельвин, м ₀ температура - бір молекуласы, к жаппай.

МКТ үшінші орынға растау

бөлшектер тартылған және Отталкивала жатыр. жылу қозғалысымен байланысты көптеген процестерді түсіндіру, бұл білім өте маңызды болып табылады.

Өйткені, өзара іс-қимыл күштері материяның физикалық жағдайына байланысты. бөлшектер олардың іс-қимыл кездеседі емес соншалық жойылады, өйткені, сондықтан, жоқ газ, іс жүзінде бар. сұйықтар мен қатты денелердің елеулі болып табылады және материалды сақтау көлемін қамтамасыз етеді. Өткен жылы, олар әлі де пішінін қамтамасыз ету мен қолдау.

тарту және отталкивание күштері бар екендiгiнiң дәлелдемесi деформация органдарында серпімділік пайда болып табылады. Сондықтан, молекулалар арасындағы және қысу күшейтілді тартымды күшін ұзарту - отталкивание. Бірақ екі жағдайда олар бастапқы пішінге денесін қайтаруға.

жылу қозғалыс орташа энергиясы

Ол жазбаша болуы мүмкін негізгі теңдеуі нарығы :

(PV) / N = (2Е) / 3.

Бұл формулада, р - қысым, V - көлемі, N - молекулалардың саны, E - орташа кинетикалық энергиясы.

Екінші жағынан, бұл теңдеу ретінде жазуға болады:

(PV) / N = Кт.

Егер сіз оларды біріктіру, онда сіз келесі теңдеуді алуға:

(2Е) / 3 = Кт.

Ол молекулалардың орташа кинетикалық энергиясы үшін осындай формула бойынша мынадай:

E = (3kT) / 2.

Бұл энергетикалық субстанция температурасына пропорционалды екенін көрсетеді. Бұл соңғы бөлшектер тез қозғала ұлғаюымен, болып табылады. Бұл сондай-ақ ұзақ абсолюттік нөлден басқа кез келген температура бар ретінде бар жылу қозғалыс, мәні болып табылады.