Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
Тип файла:
ppt / pptx (powerpoint)
Всего слайдов:
10 слайдов
Для класса:
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
Размер файла:
74.50 kB
Просмотров:
57
Скачиваний:
0
Автор:
неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№1 слайд![Кинетическая теория газов](/documents/b70ac55b598392e78224e0f2ac3491cf/img0.jpg)
Содержание слайда: Кинетическая теория газов
Расстояние между молекулами вещества, находящегося в газовой фазе обычно значительно больше, чем размеры самих молекул, а силы взаимодействия между молекулами достаточно быстро убывают с расстоянием. Поэтому, в статистической физике пользуются моделью идеального газа, которая предполагает следующие приближения. Предполагается, что суммарным объемом молекул можно пренебречь по сравнению с объемом сосуда, в котором находится газ.
№2 слайд![Кроме того, предполагается,](/documents/b70ac55b598392e78224e0f2ac3491cf/img1.jpg)
Содержание слайда: Кроме того, предполагается, что между молекулами отсутствуют дальнодействующие силы взаимодействия, взаимодействие между молекулами проявляется только в момент столкновений, которые считаются абсолютно упругими. Модель идеального газа достаточно хорошо описывает поведение газовых сред при низких давлениях и высоких температурах, в области же высоких давлений и низких температур используются другие, более точные модели.
Кроме того, предполагается, что между молекулами отсутствуют дальнодействующие силы взаимодействия, взаимодействие между молекулами проявляется только в момент столкновений, которые считаются абсолютно упругими. Модель идеального газа достаточно хорошо описывает поведение газовых сред при низких давлениях и высоких температурах, в области же высоких давлений и низких температур используются другие, более точные модели.
№3 слайд![Вычислим, в рамках модели](/documents/b70ac55b598392e78224e0f2ac3491cf/img2.jpg)
Содержание слайда: Вычислим, в рамках модели идеального газа, давление, оказываемое газом на стенки сосуда. Определим давление как величину, равную отношению силы, действующей со стороны газа на стенку площадью к этой площади:
Вычислим, в рамках модели идеального газа, давление, оказываемое газом на стенки сосуда. Определим давление как величину, равную отношению силы, действующей со стороны газа на стенку площадью к этой площади:
. (2.1)vx·τdxРис. 13SPS
Единицей измерения давления в системе СИ является паскаль (Па) – 1 Па = 1 Н/м2.
№4 слайд![С точки зрения](/documents/b70ac55b598392e78224e0f2ac3491cf/img3.jpg)
Содержание слайда: С точки зрения молекулярно-кинетической теории давление – результат большого числа ударов молекул газа о стенки сосуда. Пусть в сосуде с объемом находится молекул. Будем считать удары молекул о стенку упругими. Тогда компонента импульса молекулы в направлении «вдоль стенки» не изменяется при ударе, а в направлении перпендикулярном стенке изменяется на противоположную. Таким образом, каждая молекула при ударе передает стенке импульс , если обозначить через х направление перпендикулярное стенке.
С точки зрения молекулярно-кинетической теории давление – результат большого числа ударов молекул газа о стенки сосуда. Пусть в сосуде с объемом находится молекул. Будем считать удары молекул о стенку упругими. Тогда компонента импульса молекулы в направлении «вдоль стенки» не изменяется при ударе, а в направлении перпендикулярном стенке изменяется на противоположную. Таким образом, каждая молекула при ударе передает стенке импульс , если обозначить через х направление перпендикулярное стенке.
№5 слайд![Найдем теперь число ударов](/documents/b70ac55b598392e78224e0f2ac3491cf/img4.jpg)
Содержание слайда: Найдем теперь число ударов молекул о стенку за время . Очевидно, что за время о стенку могут удариться только те молекулы, которые находятся от нее на расстоянии не превышающем (рис.13). Эти молекулы занимают объем , и если считать, что к стенке и от нее движется одинаковое число молекул, то количество ударившихся о стенку молекул равно половине полного количества молекул в этом объеме. Значит суммарный импульс, который молекулы передают стенке за время , равен:
Найдем теперь число ударов молекул о стенку за время . Очевидно, что за время о стенку могут удариться только те молекулы, которые находятся от нее на расстоянии не превышающем (рис.13). Эти молекулы занимают объем , и если считать, что к стенке и от нее движется одинаковое число молекул, то количество ударившихся о стенку молекул равно половине полного количества молекул в этом объеме. Значит суммарный импульс, который молекулы передают стенке за время , равен:
№6 слайд![Сила, действующая на стенку](/documents/b70ac55b598392e78224e0f2ac3491cf/img5.jpg)
Содержание слайда: Сила, действующая на стенку равна импульсу, переданному стенке за единицу времени . Значит, давление
Сила, действующая на стенку равна импульсу, переданному стенке за единицу времени . Значит, давление
. (2.2)
Теперь надо учесть, что не все молекулы движутся с одинаковыми скоростями. Поэтому произведение в (2.2) нужно заменить средним произведением , усредненным по всем молекулам:
. (2.3)
№7 слайд![Рассмотрим скалярное](/documents/b70ac55b598392e78224e0f2ac3491cf/img6.jpg)
Содержание слайда: Рассмотрим скалярное произведение . Поскольку «х – направление» ничем не выделено, . Подставляя это значение в (2.3), получим:
Рассмотрим скалярное произведение . Поскольку «х – направление» ничем не выделено, . Подставляя это значение в (2.3), получим:
. (2.4)
Импульс молекулы , значит . С учетом этого (2.4) можно переписать в виде:
. (2.5)
Это выражение (в виде (2.5), или в более общем виде (2.4)) называется основным уравнением молекулярно-кинетической теории идеальных газов.
№8 слайд![Если теперь учесть, что](/documents/b70ac55b598392e78224e0f2ac3491cf/img7.jpg)
Содержание слайда: Если теперь учесть, что величина представляет собой среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекулы газа, а - это полная кинетическая энергия поступательного движения всех молекул, то
Если теперь учесть, что величина представляет собой среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекулы газа, а - это полная кинетическая энергия поступательного движения всех молекул, то
или .
№9 слайд![Определим полную внутреннюю](/documents/b70ac55b598392e78224e0f2ac3491cf/img8.jpg)
Содержание слайда: Определим полную внутреннюю энергию газа как суммарную энергию движения всех атомов газа. (При этом мы не берем в расчет энергию движения газа как целого и энергию его во внешних полях, например в поле тяжести.) Полная внутренняя энергия в общем случае не совпадает с - полной кинетической энергией поступательного движения молекул, так как газ может состоять из сложных молекул, в которых могут быть внутренние движения – вращения, колебания и т.д., поэтому в общем случае .
Определим полную внутреннюю энергию газа как суммарную энергию движения всех атомов газа. (При этом мы не берем в расчет энергию движения газа как целого и энергию его во внешних полях, например в поле тяжести.) Полная внутренняя энергия в общем случае не совпадает с - полной кинетической энергией поступательного движения молекул, так как газ может состоять из сложных молекул, в которых могут быть внутренние движения – вращения, колебания и т.д., поэтому в общем случае .
№10 слайд![Можно считать, что молекулы](/documents/b70ac55b598392e78224e0f2ac3491cf/img9.jpg)
Содержание слайда: Можно считать, что молекулы одноатомных газов, таких как гелий или аргон, не имеют внутренних степеней свободы, для этих газов внутренняя энергия совпадает с энергией поступательного движения т.е. . Для таких газов (2.6) можно записать в виде
Можно считать, что молекулы одноатомных газов, таких как гелий или аргон, не имеют внутренних степеней свободы, для этих газов внутренняя энергия совпадает с энергией поступательного движения т.е. . Для таких газов (2.6) можно записать в виде
. (2.7)