Основные положения молекулярно-кинетической теории. Взаимодействие молекул и агрегатные состояние. Законы термодинамики

тепла между разными телами или частями одного и того же тела. Усилия исследователей по изучению закономерностей теплопередачи привели к созданию молекулярно-кинетической теории (МКТ). Это теория, дающая объяснение процессов, связанных с изменением температуры макроскопических тел. Она предполагает, что все тела состоят из мельчайших частиц-молекул, которые находятся в постоянном хаотическом движении и взаимодействие между которыми происходит в соответствии с механикой Ньютона.

Макроскопические тела – большие тела, состоящие из огромного числа молекул.

или атомов; да, именно так – некоторые вещества состоят из молекул, а некоторые – напрямую, сразу – из атомов.
2. Эти частицы всё время хаотически (случайно) двигаются.
3. Частицы (молекулы) взаимодействуют друг с другом – отталкиваются и притягиваются.

МКТ заключается в том, что давление идеального газа - это совокупность всех ударов молекул о стенки сосуда. Это уравнение можно выразить через концентрацию частиц, их среднюю скорость и массу одной частицы:

p – давление молекул газа на границы емкости
m0 – масса одной молекулы
n - концентрация молекул, число частиц N в единице объема V
v2 - средне квадратичная скорость молекул.
Множитель 1/3 «появляется» из-за трёхмерности нашего пространства – молекулы могут «лететь» не только вбок, но и вверх и вглубь:

твёрдом, жидком и газообразном. Свойства тел в разных агрегатных состояниях различны.
Твёрдые тела имеют собственные форму и объём, жидкости имеют собственный объём, но не имеют собственной формы, газы не имеют ни собственного объёма, ни собственной формы. Твёрдые тела и жидкости трудно сжать, газы легко сжимаемы.

сил взаимодействия между ними и характера их движения.

Менделеева-Клапейрона (уравнение состояния идеального газа) устанавливающее зависимость между давлением, молярным объёмом и абсолютной температурой идеального газа.:

V - объём газа
Р - давление
m - масса газа
М - молярная масса.
R - универсальная газовая постоянная
T - абсолютная температура (градусы Кельвина).

для термодинамической системы - количество теплоты, полученное системой, идет на изменение ее внутренней энергии и совершение работы над внешними телами.

Q – количество теплоты, подведенной к телу
ΔU – изменение внутренней энергии тела
A – работа, совершенная телом

внешними объектами (например, поршнями), в результате чего изменяются параметры системы.
В физике используют формулировки «газ выполнил работу» или «над газом выполнили работу». Это сокращение, которое не нужно понимать буквально. Работу выполняет сила давления, действующая на поршень.

Первый закон термодинамики может применяться к изопроцессам в газах.

Изопроце́ссы — термодинамические процессы, во время которых количество вещества и один из параметров состояния: давление, объём, температура или энтропия — остаётся неизменным

сторону более холодной. Это необратимый процесс, который идет всегда в сторону большего хаоса (в сторону увеличения энтропии). Чтобы тепло перешло от более холодной системы к более горячей, необходимо внешнее воздействие.

Энтропия - мера беспорядка. Чем он выше, тем больше и значение энтропии. Чем сложнее организована структура вещества, тем меньше уровень энтропии и выше вероятность ее распада.

энергии топлива в механическую энергию. Тепловой двигатель содержит три основные части: нагреватель, рабочее тело, холодильник.
Чаще всего рабочими телами, совершающими работу в тепловых двигателях, являются газ или пар.
Охладителем у большинства тепловых двигателей является окружающая среда (атмосфера).
За один цикл работы рабочее тело получает от нагревателя количество теплоты Q1. Расширяясь, оно совершает работу А` и часть количества теплоты Q2 передает холодильнику: Q1 = А` + Q2.