Wat het is: de thermische beweging? Wat concepten met betrekking tot het?

De gebeurtenissen van de fysieke wereld is onlosmakelijk verbonden met veranderingen in temperatuur. Met het, iedereen komt in de vroege jeugd, toen ze beseft dat ijskoud en kokend water brandwonden. Tegelijkertijd komt het inzicht dat de temperatuur veranderingsprocessen niet onmiddellijk optreden. Later op school, leerlingen leren dat het verband houdt met de thermische beweging. En werkwijzen met betrekking tot de temperatuur die een tak van de fysica.

Wat is de temperatuur?

Deze wetenschappelijke concept werd geïntroduceerd om de conventionele termen te vervangen. In het dagelijks leven, altijd verschijnen woorden zoals warm, koud of warm. Ieder van hen spreken over de mate van lichaamswarmte op. Zo gedefinieerd in de natuurkunde, met de toevoeging dat het een scalaire grootheid. Nadat de temperatuur heeft geen richting, maar slechts een nummer.

In het internationale systeem van eenheden (SI), wordt de temperatuur gemeten in graden Celsius (° C). Maar in veel formules beschrijven thermische verschijnselen, de gewenste te vertalen in Kelvin (K). Hiertoe is er een eenvoudige formule: T = t + 273. Het T - de temperatuur in Kelvin, en t - in graden Celsius. De Kelvinschaal verband met het begrip absolute nulpunt.

Er zijn verschillende temperatuur schalen. In Europa en Noord-Amerika, bijvoorbeeld, in de loop Fahrenheit (F). Daarom moeten zij in staat zijn om op te nemen in Celsius. Om dit te doen, van het bewijs in de F vertrouwt aftrekken 32, verdeel het dan met 1,8.

experiment thuis

In zijn toelichting op de noodzaak om zaken als temperatuur, thermische beweging te leren kennen. Ja, en het uitvoeren van de ervaring gemakkelijk.

Want het is nodig om drie tanks nemen. Zij moeten groot genoeg dat zij gemakkelijk kunnen passen in de handen. Vul met water bij verschillende temperaturen. In eerste instantie moet het zeer koud zijn. In de tweede - verwarmd. In de derde giet heet water, een waarin het zal mogelijk zijn om de arm te houden.

Nu, de ervaring zelf. Linksonder in een bak met koud water, rechts - de heetste. Wacht een paar minuten. Neem ze uit en onmiddellijk onder te dompelen in een bak met warm water.

Het resultaat is onverwacht. Linkerhand lijkt het erop dat het water warm is, daar bij het gevoel van koud water. Dit komt door het feit dat de eerste groep thermisch evenwicht met de vloeistof waarin de armen is geleverd. En dan is deze balans is sterk verstoord.

De belangrijkste bepalingen van de moleculair-kinetische theorie

Het beschrijft alle thermische verschijnselen. Maar deze beweringen zijn vrij eenvoudig. Daarom is in het praten over de thermische beweging van deze bepalingen moet weten.

Eerst wordt een substantie gevormd door kleine deeltjes, op enige afstand van elkaar. Bovendien kunnen deze deeltjes als moleculen en atomen. En de afstand tussen hen is vele malen grotere deeltjes.

Ten tweede, in alle stoffen is er de thermische beweging van de moleculen, die nooit stopt. De deeltjes bewegen aldus willekeurig (chaotische).

Ten derde, de deeltjes met elkaar omgaan. Dit effect is te wijten aan de krachten van aantrekking en afstoting. Hun grootte is afhankelijk van de afstand tussen de deeltjes.

Bevestiging van de eerste positie naar de ILC

Het bewijs dat het lichaam bestaat uit partikels, waartussen gaten, is hun thermische uitzetting. Dus wanneer het lichaam wordt verhit, de grootte toeneemt. Dit wordt veroorzaakt door de verwijdering van deeltjes uit elkaar.

Een andere bevestiging van wat er is gezegd is diffusie. D.w.z. penetratie van de moleculen van de stof tussen de deeltjes van de andere. En deze beweging is wederzijds. Diffusie sneller plaats wordt hoe verder de moleculen gerangschikt. Daarom is de wederzijdse penetratie van gas komt veel sneller dan in vloeistoffen. En in vaste stoffen op de diffusie vereiste jaar.

Overigens laatstgenoemde legt het proces en thermische beweging. Immers, de onderlinge penetratie van materialen in elkaar wordt overgedragen zonder buitenaf. Maar het kan worden versneld door hitte lichaam.

Bevestigt tweede positie MKT

Duidelijk bewijs dat er warmtebeweging - de Brownse beweging van de deeltjes. Het wordt beschouwd voor zwevende deeltjes, dat wil zeggen die in hoofdzaak grotere moleculen van een stof. Deze deeltjes kunnen stofdeeltjes of korrels. Een plek hen vertrouwt water of gas.

De reden voor de willekeurige beweging van deeltjes in het feit dat aan alle zijden inwerken molecuul. Hun effect willekeurig. De omvang van de effecten op elk tijdstip is anders. Derhalve wordt de resulterende kracht gericht in één richting en daarna in een andere richting.

Als we praten over de snelheid van de thermische beweging van de moleculen, dat is een speciale naam voor het - de wortel van het gemiddelde kwadraat. Het kan worden berekend met de formule:

v = √ [(3kT) / m _0].

Het T - de temperatuur in Kelvin, m ₀ - massa van een enkel molecuul, k - Boltzmann constante (k = 1,38 * 10 ^-23 J / K).

Bevestiging van de derde positie van het ILC

De deeltjes worden aangetrokken en afgestoten. In de toelichting van de vele processen die verband houden met de thermische beweging, deze kennis is belangrijk.

Immers, de krachten van de interactie hangt af van de fysieke toestand van de materie. Dus, er zijn vrijwel geen gas, omdat de deeltjes zo veel dat hun optreden niet optreedt worden verwijderd. De vloeistoffen en vaste stoffen zijn opvallend en geven opslagvolume van het materiaal. In het verleden, ze nog steeds te bieden en vorm te behouden.

Het bewijs van het bestaan van krachten van aantrekking en afstoting krachten is de verschijning van elasticiteit in de vervorming lichamen. Dus, voor het uitbreiden van de verbeterde aantrekkingskrachten tussen moleculen en in compressie - afstoting. Maar in beide gevallen terug te keren ze het lichaam naar zijn oorspronkelijke vorm.

De gemiddelde energie van de thermische beweging

Kan worden geschreven vanuit de basisvergelijking MKT :

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

In deze formule p - druk V - volume, N - aantal moleculen, E - de gemiddelde kinetische energie.

Anderzijds kan deze vergelijking worden geschreven als:

(PV) / N = kT.

Als je ze combineert, krijg je de volgende vergelijking:

(2E) / 3 = kT.

Uit dergelijke formule de gemiddelde kinetische energie van de moleculen:

E = (3kT) / 2.

Dit geeft aan dat de energie is evenredig met de temperatuur van de stof. Dat wil zeggen, met een toename in de laatste deeltjes sneller bewegen. Dit is de essentie van thermische beweging, die zolang er een ander dan het absolute nulpunt temperatuur bestaat.