Атомно-молекулярная теория строения вещества.

Фигуры Лиссажу.

Если слагаемые колебания имеют различную частоту, то траектории результирующего движения тела весьма сложны и разнообразны.

 

22. Затухающие колебания.

 

Затухающие колебания - колебания, энергия и амплитуда которых уменьшается с течением времени.

Уравнение затухающего колебания в дифференциальной форме: d^2*x+2B+w^2*x=0

Уравнение затухающих колебаний

X=A*e^(-B*t)*cos(wt+Ф)

 

23. Вынужденные колебания. Резонанс.

 

Вынужденные колебания -колебания, происходящие под воздействием внешних периодических сил.

Уравнение вынужденных колебаний в дифференциальной форме:

D^2*x+2B*dx+w^2*x=fmax*coswt

X=A*cos(wt+Ф)

 

Резонанс -явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний, которое наступает при приближении частоты внешнего воздействия к некоторым значениям (резонансным частотам), определяемым свойствами системы.

 

24. Волны. Уравнение поперечной волны. Характеристики волны.

 

Волна- возмущение, распространяющееся в пространстве или периодическое изменение какой-либо физической величины, происходящее в пространстве и времени.

Поперечная волна- волна, при которой колебания перпендикулярны направлению распространения волны.

Уравнение поперечной волны:

Z=A*cos[w(t-T)]

 

Характеристики волны:

Фазовая скорость- скорость распространения фазы волны в пространстве.

Длина волны - расстояние, которое проходит волна за один период колебания.

Циклическая частота - количество колебаний за 2п секунд.

Волновое число (к) – показывает сколько длин волн будет укладываться на расстоянии 2 п метров.

 

25. Атомно-молекулярная теория строения вещества. Моль вещества. Число Авогадро.

 

Атомно-молекулярная теория строения вещества.

1) Все вещества состоят из очень маленьких отдельных частиц-молекул. Молекулы в свою очередь состоят из еще более мелких частиц-атомов.

2) Между молекулами тела одновременно действуют силы взаимного притяжения(сцепления) и силы взаимного отталкивания.

3) Молекулы, образующие тело, находятся в состоянии непрерывного беспорядочного движения.

 

Моль вещества – количество вещества, масса которого в граммах равна его относительной молекулярной массе.

Число Авогадро: Na=6,02252*10^23 моль^(-1)

 

 

26. Газ. Газовые законы (закон Бойля-Мариотта, закон Гей-Люсака). Абсолютная температура.

 

Газ -агрегатное состояние в-ва, в к-ром его ч-цы не связаны или весьма слабо связаны силами вз-ствия и движутся свободно, заполняя весь предоставленный им объём.

Процесс изменения давления газа в зависимости от объема, протекающий при неизменной температуре, называется изотермическим.

Процесс изменения объема газа в зависимости от температуры при постоянном давлении называется изобарическим.

Процесс изменения давления газа в зависимости от температуры при постоянном объеме называется изохорическим

 

Закон Бойля-Мариотта: Для данной массы газа при постоянной температуре давление газа изменяется обратно пропорционально объему. PV=const

Закон Гей-Люссака: 1)Для данной массы газа при постоянном давлении объем газа изменяется линейно с температурой. V=V0(1+at)

2) Для данной массы газа при постоянном объеме давление газа изменяется линейно с температурой. P=P0(1+yt)

Абсолютная температура -температура, отсчитываемая от абсолютного нуля, обозначается Т.

T=t+273,16C

 

27. Идеальный газ. Уравнение Менделеева-Клайперона.

 

Идеальный газ – такой воображаемы газ, молекулы которого представляют собой упругие шарики крайне малого размера(материальные точки), не связанные друг с другом межмолекулярными силами.

 

Уравнение Менделеева-Клапейрона:

P*Vm=Na*K*T

Na*K=R

P*Na=R*T-уравнение Менделеева-Клапейрона для моля газа.

P*V=m/M*R*T-уравнение Менделеева-Клапейрона для любой массы газа.

 

28. Энергия поступательного движения молекул. Средняя квадратичная скорость. Давление. Парциальное давление.

 

Молекулярно-кинетическая теория газов.

1) Атом - упругий шарик малых размеров

2) Все молекулы беспорядочно движутся относительно друг друга

3) Если эти молекулы не соударяются то и не взаимодействуют

4) Взаимодействие между молекулами рассматривается как абсолютно упругий удар

Основное уравнение МКТ: P=1/3*m*n*<V^2>

Основное уравнение МКТ через энергию:

P=2/3*n*<Wk>

 

 

Теплоемкость газов.

Молярная теплоемкость газов – количество теплоты, необходимое для нагревания моля вещества на 1К

Сv-теплоемкость при постоянном объеме (количество теплоты, необходимое для нагревания моля газа на 1 К при постоянном объеме). Cv=i*R/2

Сp-теплоемкость при постоянном давлении (количество теплоты, необходимое для нагревания моля газа на 1 К при постоянном давлении). Cp=(i+2)*R/2

Ср>Cv

 

Теплоемкость веществ состоящих из одноатомных и двухатомных молекул.

Одноатомные газы имеют число степеней свободы-3, Cv=12,48 Дж/(К*моль) Cр=20,80 Дж/(К*моль), у=1,67

Двухатомные газы имеют число степеней свободы-5, Cv=20,80 Дж/(К*моль) Cр=29,12 Дж/(К*моль), у=1,40

 

32. Закон распределения Максвела по скоростям.

 

Явление переноса в газах.

Перенос в газах происходит за счет диффузии (переноса массы), теплопроводности (переноса энергии) и внутреннего трения (переноса импульса)

Уравнение переноса: NФ=-1/3<Л>*<V> (n0Ф)/x*S*t

 

Диффузия - процесс проникновения молекул или атомов одного вещества между молекулами или атомами другого, приводящий к самопроизвольному выравниванию их концентраций по всему занимаемому объёму.

Уравнение диффузии(закон Фика): масса газа М, переносимая благодаря диффузии через площадку S, перпендикулярную направлению ОХ, в котором убывает плотность, пропорциональна площади этой площадки, промежутку времени t переноса и градиенту плотности р/х М=-D*p/x*S*t

D=<Л>*<v>-коэффициент диффузии

D=M коэффициент диффузии численно равен массе газа, переносимой сквозь площадку 1 м^2 за 1 с при градиенте плотности-1 кг/м^4

 

36. Внутреннее трение газов.

 

Внутреннее трение газов.

Вообразим площадку S, по которой соприкасаются два соседних слоя газа, и обозначим через w1 и w2 скорости течения на расстояниях <Л> от этой площадки. В процессе хаотического движения молекулы верхнего слоя переносят свой импульс в нижний слой, увеличивая тем самым его скорость, в свою очередь молекулы нижнего слоя переносят свой импульс в верхний слой, уменьшая тем самым его скорость. В результате между слоями возникает трение, сила которого будет действовать вдоль площадки S параллельно скорости потока.

Ф=k=mw, n0Ф=n0k=n0mw=n0m*w, NФ=Nk=K, K-изменение импульса одного слоя относительно другого, происходящее за время t на пограничной площадке S

К=F*t F-сила внутреннего трения …

 

Уравнение внутреннего трения (закон Ньютона): сила внутреннего трения, возникающая в плоскости соприкосновения двух скользящих относительно друг друга слоев газа, пропорциональна площади их соприкосновения S и градиенту скорости w/x

 

37. Явление теплопроводности в газах.

 

Фигуры Лиссажу.

Если слагаемые колебания имеют различную частоту, то траектории результирующего движения тела весьма сложны и разнообразны.

 

22. Затухающие колебания.

 

Затухающие колебания - колебания, энергия и амплитуда которых уменьшается с течением времени.

Уравнение затухающего колебания в дифференциальной форме: d^2*x+2B+w^2*x=0

Уравнение затухающих колебаний

X=A*e^(-B*t)*cos(wt+Ф)

 

23. Вынужденные колебания. Резонанс.

 

Вынужденные колебания -колебания, происходящие под воздействием внешних периодических сил.

Уравнение вынужденных колебаний в дифференциальной форме:

D^2*x+2B*dx+w^2*x=fmax*coswt

X=A*cos(wt+Ф)

 

Резонанс -явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний, которое наступает при приближении частоты внешнего воздействия к некоторым значениям (резонансным частотам), определяемым свойствами системы.

 

24. Волны. Уравнение поперечной волны. Характеристики волны.

 

Волна- возмущение, распространяющееся в пространстве или периодическое изменение какой-либо физической величины, происходящее в пространстве и времени.

Поперечная волна- волна, при которой колебания перпендикулярны направлению распространения волны.

Уравнение поперечной волны:

Z=A*cos[w(t-T)]

 

Характеристики волны:

Фазовая скорость- скорость распространения фазы волны в пространстве.

Длина волны - расстояние, которое проходит волна за один период колебания.

Циклическая частота - количество колебаний за 2п секунд.

Волновое число (к) – показывает сколько длин волн будет укладываться на расстоянии 2 п метров.

 

25. Атомно-молекулярная теория строения вещества. Моль вещества. Число Авогадро.

 

Атомно-молекулярная теория строения вещества.

1) Все вещества состоят из очень маленьких отдельных частиц-молекул. Молекулы в свою очередь состоят из еще более мелких частиц-атомов.

2) Между молекулами тела одновременно действуют силы взаимного притяжения(сцепления) и силы взаимного отталкивания.

3) Молекулы, образующие тело, находятся в состоянии непрерывного беспорядочного движения.

 

Моль вещества – количество вещества, масса которого в граммах равна его относительной молекулярной массе.

Число Авогадро: Na=6,02252*10^23 моль^(-1)

 

 

26. Газ. Газовые законы (закон Бойля-Мариотта, закон Гей-Люсака). Абсолютная температура.

 

Газ -агрегатное состояние в-ва, в к-ром его ч-цы не связаны или весьма слабо связаны силами вз-ствия и движутся свободно, заполняя весь предоставленный им объём.

Процесс изменения давления газа в зависимости от объема, протекающий при неизменной температуре, называется изотермическим.

Процесс изменения объема газа в зависимости от температуры при постоянном давлении называется изобарическим.

Процесс изменения давления газа в зависимости от температуры при постоянном объеме называется изохорическим

 

Закон Бойля-Мариотта: Для данной массы газа при постоянной температуре давление газа изменяется обратно пропорционально объему. PV=const

Закон Гей-Люссака: 1)Для данной массы газа при постоянном давлении объем газа изменяется линейно с температурой. V=V0(1+at)

2) Для данной массы газа при постоянном объеме давление газа изменяется линейно с температурой. P=P0(1+yt)

Абсолютная температура -температура, отсчитываемая от абсолютного нуля, обозначается Т.

T=t+273,16C

 

27. Идеальный газ. Уравнение Менделеева-Клайперона.

 

Идеальный газ – такой воображаемы газ, молекулы которого представляют собой упругие шарики крайне малого размера(материальные точки), не связанные друг с другом межмолекулярными силами.

 

Уравнение Менделеева-Клапейрона:

P*Vm=Na*K*T

Na*K=R

P*Na=R*T-уравнение Менделеева-Клапейрона для моля газа.

P*V=m/M*R*T-уравнение Менделеева-Клапейрона для любой массы газа.

 

28. Энергия поступательного движения молекул. Средняя квадратичная скорость. Давление. Парциальное давление.