Основи МКТ. Вступ до термодинаміки

Основи МКТ

Принципи вимірювання температури

Типи температурних шкал

Абсолютна: Т, K

Цельсія: t, 0C

0

-273,15

273,15

0

Припинення теплового руху

Принципи вимірювання температури

Використання теплового розширення речовин

Рідинний термометр

Біметалічні термометри

Метал 1
α1

Метал 2
α2

α1 >α2

Принципи вимірювання температури

Використання залежності опору від температури

R=R0(1+αt)

V

R

Блок стабілізації струму

+

Термодатчик

Принципи вимірювання температури

Використання залежності контактної різниці потенціалів
від температури (термопари)

V

Метал 1
Α1

Метал 2
Α2

eε=A1-A2

ε

Пояснення тиску

1

2

Пояснення тиску

1

2

3

Основне рівняння МКТ

Основне рівняння МКТ

1

2

3

Рівняння
Клайперона-
Мєндєлєєва

Рівняння
Клайперона

Рівняння Клапейрона-Мендєлєєва

Рівняння Клайперона

Ізопроцеси

p -const

V -const

T -const

Ізопроцеси Ізотермічний. (Бойля-Маріотта) T- const pV=const

Ізопроцеси
Ізохоричний. (Гей-Люссака)
V-const p/T=const

Ізопроцеси
Ізобаричний. (Ж. Шарля)
p-const V/T=const

Реальні гази

Рівняння
Ван-дер-Ваальса
(1873)

Ідеальний газ:
рівняння
Клапейрона-Мендєлєєва

Ізотерми Ван-дер-Ваальса

Ізотерми Ван-дер-Ваальса

Термодинаміка

Внутрішня енергія тіла - сума всіх кінетичних та потенціальних енергій взаємодії

Теплопередача

Q=cm(T2-T1)

Q=cm(T2-T1)

Q=λm

Q=rm

Q=-rm

Q=-λm

Термодинаміка

I закон термодинаміки
Кількість теплоти Q, що передано системі, частково іде

Внутрішня енергія

одноатомний газ: i=3
двоатомний газ: i=5

Теорема про рівномірний розподіл енергії за

Робота газу

Нехай р-const.

S = A

A= p (V2-V1)

Термодинаміка

Адіабатний процес – при якому не відбувається теплообміну з зовнішніми тілами.
Q=0

Термодинаміка

Ізотермічний

T

-

const

Δ

U=0

Q=A

Ізобаричний

p

-

const

A=p(V

2

-V

1

)

Q=

Δ

U + A

Ізохоричний

V

Теплоємність газів

- співвідношення Майєра:

Термодинаміка

Процес наз. оборотним, якщо він допускає можливіість повернення системи до початкового

Термодинаміка

II закон термодинаміки
Процес, при якому теплота передається від менш нагрітих

II закон термодинаміки

Макс Планк:
періодичний процес, єдиним результатом якого було б

II закон термодинаміки

Уільям То́мсон, лорд Ке́львін
Неможливо побудувати теплову машину, яка

Тепловий двигун

А

Т1

Т2

Р.Т.

нагрівач

холодильник

Q1

Q2

Машина Карно

Цикл Карно

Теплові машини