TRAŽI

Što je ovo: toplinski pokret? Koja je pojava povezana?

Događaji fizičkog svijeta nerazdvojno su povezanipromjene temperature. Svatko ju je upoznao u ranom djetinjstvu, kad shvati da je led hladan i da kuha vruću vodu. Istovremeno, dolazi do shvaćanja da procesi promjene temperature ne nastaju trenutačno. Već kasnije u školi student studira da je to povezano s toplinskim pokretima. A procesi povezani s temperaturom, istaknuli su cijeli dio fizike.

toplinsko kretanje je

Što je temperatura?

Ovaj je znanstveni koncept uveden kako bi zamijenio običneIzrazi. Riječi poput vruće, hladne ili tople stalno se pojavljuju u svakodnevnom životu. Svi govore o stupnju vrućine tijela. Tako je definiran u fizici, samo uz dodatak da je to skalarna količina. Uostalom, temperatura nema smjer, ali samo numeričku vrijednost.

U međunarodnom sustavu jedinica (SI) temperaturemjereno u stupnjevima Celzijusa (ºС). No, u mnogim formulama koje opisuju toplinske pojave, potrebno je prevesti u Kelvin (K). Da biste to učinili, postoji jednostavna formula: T = t + 273. U njoj T je temperatura u Kelvinu, a t je u Celzijevu. Koncept apsolutne nulte temperature povezan je s Kelvinskom ljestvicom.

Postoji još nekoliko temperaturnih vaga. U Europi i Americi, na primjer, tijekom Fahrenheita (F). Stoga moraju biti u stanju snimati u Celzijusu. Da biste to učinili, potrebno je oduzeti 32 od svjedočenja u F, a zatim ga podijeliti s 1.8.

termičko kretanje

Početna eksperiment

U svom objašnjenju, morate znati pojmove poput temperature, toplinskog kretanja. Da, i ovo iskustvo je jednostavno.

Treba uzeti tri tenkova. Morao bi biti dovoljno velik da se lako prilagode rukama. Napunite ih vodom različitih temperatura. U prvom, to bi trebalo biti vrlo hladno. U drugoj - grijani. U trećem je izliti vruću vodu, tako da se ruka može držati.

Sada sam iskustvo. Uronite lijevu ruku u spremnik hladne vode, desno - s najtoplijim. Pričekajte nekoliko minuta. Skinite ih i odmah uronite u posudu s toplom vodom.

Rezultat će biti neočekivan. Lijeva ruka će osjetiti da je voda topla, desno će imati osjećaj hladne vode. To je zbog činjenice da se u početku uspostavlja termička ravnoteža s onim tekućinama u kojima su ruke u početku uronjene. A onda je ova ravnoteža oštro poremećena.

Glavne odrednice molekularne kinetičke teorije

Opisuje sve toplinske pojave. A ove su izjave vrlo jednostavne. Stoga, pri razgovoru o toplinskom kretanju, te odredbe trebaju biti poznate.

prvo: tvari se formiraju sitnim česticama koje se nalaze na nekoj udaljenosti jedna od druge. Štoviše, te čestice mogu biti i molekule i atomi. A udaljenost između njih je mnogo puta veća od veličine čestica.

Drugo: u svim supstancama postoji toplinsko kretanje molekula, koje nikada ne prestaju. Čestice se kreću slučajnim (slučajnim).

Treće: čestice međusobno djeluju. Ova akcija je zbog sila privlačnosti i odbijanja. Njihova vrijednost ovisi o udaljenosti između čestica.

toplinsko gibanje molekula

Potvrda prvog položaja ICB-a

Dokaz da su tijela sastavljena od česticaizmeđu kojih postoje praznine, služi njihovu termičku ekspanziju. Dakle, kada se tijelo zagrije, njegova se veličina povećava. To se događa zbog uklanjanja čestica jedni od drugih.

Još jedna potvrda jedifuzija. To jest, prodiranje molekula jedne tvari između čestica druge. Štoviše, taj je pokret međusobno povezan. Difuzija je brža, daleko dalje od molekula. Stoga, u plinovima, međusobno prodiranje će se dogoditi mnogo brže nego u tekućinama. U krutinama, difuzija traje godinama.

Usput, potonji proces također objašnjava toplinsko kretanje. Uostalom, međusobno prodiranje tvari u međusobno se događa bez ikakve vanjske intervencije. No, može se ubrzati ako se tijelo grije.

Potvrda druge odredbe ICB-a

Vivid dokaz da postojitoplinski pokret je Brownov gibanje čestica. Razmatra se za suspendirane čestice, tj. Za one koji su znatno veći od molekula tvari. Te čestice mogu biti čestice prašine ili žitarica. I potrebno ih je staviti u vodu ili plin.

Razlog neselektivnog kretanja je ponderirančestice su da molekule djeluju na njemu sa svih strana. Njihova je akcija slučajna. Veličina učinaka u svakoj vremenskoj točki je različita. Dakle, rezultatna sila usmjerena je jedan ili drugi način.

Ako govorimo o brzini toplinskog gibanja molekula, onda za njega postoji poseban naziv - kvadratna sredina. Može se izračunati pomoću formule:

v = √ [(3kT) / m0].

U njoj T je temperatura u Kelvinu, m0 Je li masa jedne molekule, k je Boltzmannova konstanta (k = 1.38 * 10-23 J / C).

temperatura toplinskog kretanja

Potvrda treće odredbe ICB-a

Čestice privlače i odbijaju. Objašnjavajući mnoge procese povezane s toplinskim pokretima, to znanje je važno.

Uostalom, sile interakcije ovise o agregatustanja materije. Dakle, plinovi su praktički nepostojeći, jer se čestice uklanjaju toliko snažno da njihovo djelovanje ne očituje. U tekućinama i krutinama, oni su opipljivi i osiguravaju očuvanje volumena tvari. U potonjem, oni također jamče održavanje obrasca.

Dokaz o postojanju atrakcijskih snaga iodbijanje je pojava elastičnih sila tijekom deformacije tijela. Dakle, kada se produljuju, sile privlačnosti između molekula se pojačavaju i tijekom kompresije - odbijanja. Ali u oba slučaja vraćaju tijelo u svoj izvorni oblik.

toplinska energija

Prosječna energija toplinskog pomicanja

Može se pisati iz glavne MKT jednadžbe:

(pV) / N = (2E) / 3.

U ovoj formuli, p je tlak, V je volumen, N je broj molekula, E je prosječna kinetička energija.

S druge strane, ova se jednadžba može pisati kao:

(pV) / N = kT.

Ako ih kombinirate, dobit ćete sljedeću jednakost:

(2E) / 3 = kT.

Prati ovu formulu za prosječnu kinetičku energiju molekula:

E = (3kT) / 2.

Ovo pokazuje da je energija proporcionalnatemperatura materije. To je, kako potonje raste, čestice se kreću brže. To je suština toplinskog gibanja, koja postoji sve dok postoji temperatura različita od apsolutne nulte.

  • Ocjenjivanje: