Кристаллические | Аморфные | |
Атомы (молекулы) расположены в строго определенном порядке, не меняющемся во всем объеме кристалла (соль, лед, кварц, медь). | Отсутствует дальний порядок в расположении молекул (стекло, смолы). | |
Проявляют упругость при механических воздействиях, как кратковременных, так и длительных. Тпл. = const | При кратковременных механических воздействиях проявляют упругие свойства, при длительных воздействиях текучи (проявляют свойства жидкостей). | |
Обладают определенной температурой плавления Tпл. При T < Tпл тело останется твердым, при T > Tпл становится жидким. | Нет определенной температуры плавления. Переход из твердого состояния в жидкое происходит постепенно – вещество размягчается, растет текучесть. | |
Монокристаллы | Поликристаллы | Изотропны. |
Состоят из одиночных кристаллов (алмаз, турмалин). Анизотропны. | Состоят из множества одиночных кристаллов (металлы, сахар-рафинад) Изотропны. |
Анизотропия – зависимость физических свойств вещества (механических, тепловых, электрических, магнитных, оптических) от направления в кристалле.
|
|
Изотропия – независимость физических свойств вещества от направления в кристалле.
Экспериментальное определение скоростей молекул.
Опыт Штерна (1920г) – измерена скорость движения молекул серебра. В середине двух цилиндров находится платиновая проволока, покрытая серебром, по которой протекает электрический ток. Атомы серебра, испаряясь, оседают в виде полосок на
внутренней поверхности второго цилиндра:
- без вращения внешнего цилиндра в области точки М0;
- при вращении в области точки М, образуя более широкую
полоску.
Тогда , но , поэтому
Выводы: наблюдаемое в опыте размытие полосок, говорит о различных скоростях атомов серебра при данной температуре. Атомы, движущиеся медленно, смещаются больше, чем атомы, движущиеся быстро. Толщина слоя серебра зависит от места конденсации атомов, а значит число атомов в этом месте зависит от их скорости. Результаты опыта подтвердили теоретические выкладки.
Идеальный газ.
Идеальный газ – молекулярно-кинетическая модель газа, в которой пренебрегают размерами молекул газа и потенциальной энергией их взаимодействия.
Давление газа в МКТ обусловлено ударами молекул о стенки сосуда. Это давление зависит от числа ударившихся молекул и температуры газа.
Термодинамическая система (ТДС) – любое макроскопическое тело или система тел. ТДС при неизменных условиях самопроизвольно переходит в состояние теплового равновесия.
Термодинамическое равновесие – это состояние, при котором все макроскопические параметры (параметры, описывающие поведение большого числа молекул) сколь угодно долго остаются неизменными.
|
|
Температура характеризует состояние теплового равновесия макроскопической системы: во всех частях системы, существующих в состоянии теплового равновесия, температура имеет одно и то же значение. При описании физических законов используют шкалу Кельвина.
Абсолютная температура измеряется в кельвинах (К). Она является мерой средней кинетической энергии движения молекул. 10С = 1 К Δt = ΔТ
Абсолютный нуль температуры (T = 0 К) – значение температуры, соответствующе ниже нуля температуры по шкале Цельсия. Абсолютный ноль недостижим, так как в этом случае скорость теплового движения молекул равна нулю, чего не может быть.
Нормальные условия: t = , Т=273 К, ратм = 105 Па = 1 атм.
Параметры газа p,V,T.
p – давление | V – объем -прямоугольный сосуд: -цилиндрический сосуд: | Т – температура газа для 1-ой молекулы , |
Уравнение состояния идеального газа.
Уравнение Клапейрона (для данного газа при m = const) связывает несколько состояний газа. Уравнение Менделеева- Клапейрона | Для смеси газов: - закон Дальтона (давление смеси газов равно сумме парциальных давлений каждого газа в отдельности в объеме V). |
описывает одно состояние
Газовые законы.
Изобарный процесс. Закон Гей- Люссака: для газа постоянной массы отношение объема к температуре постоянно, если давление газа не меняется. , V 1 Р2 > Р1 T | Изохорный процесс. Закон Шарля: для газа постоянной массы отношение давления к температуре постоянно, если объем не изменяется. , P 1 2 V2 > V1 0 T | Изотермический процесс. Закон Бойля-Мариотта: для газа постоянной массы произведение давления на объем остается постоянным, если температура газа не изменяется. , P 2 T2 > T1 V |
Взаимные превращения жидкостей.
Парообразование – процесс перехода вещества из жидкого или твердого состояния в газообразное.
Конденсация – процесс перехода вещества из газообразного состояния в жидкое.