Ang pangalawang posisyon ng molecular kinetic theory. Ensiklopedya ng paaralan

Minsan sa ilalim ng A.V. maunawaan ang bahagyang presyon ng singaw ng tubig. Sa kasong ito, ito ay sinusukat sa pascals (Pa).

GANAP NA TEMPERATURA- sinusukat ang temperatura sa isang absolute thermodynamic scale, independiyente sa mga katangian ng thermometric substance. Binibilang mula sa ganap na zero. Yunit A.t. sa SI Kelvin (K).

TALAGANG ZERO- ang simula ng ganap na temperatura; ay 273.16 K sa ibaba ng temperatura ng triple point ng tubig, kung saan ang tinatanggap na halaga ay 0.01 o C. Sa A.n. ang translational at rotational motion ng mga atoms at molecules ay humihinto, ngunit hindi sila nakapahinga, ngunit nasa isang estado ng "zero" vibrations. Mula sa mga batas ng thermodynamics sumusunod na si A.N. halos hindi maabot.

BATAS NI AVOGADRO- isa sa mga pangunahing batas ng mga ideal na gas: ang pantay na dami ng iba't ibang gas sa parehong temperatura at presyon ay naglalaman ng parehong bilang ng mga molekula. Binuksan noong 1811 sa Italya. pisiko A. Avogadro (1776-1856).

AVOGADRO CONSTANT(numero) - bilang ng mga particle sa bawat yunit ng halaga ng substance (1 mole): N A =6.022. 10 23 mol -1 .

ESTADO NG BAGAY- mga estado ng parehong sangkap na naiiba sa likas na katangian ng thermal motion ng mga particle. Karaniwang mayroong 3 A.S.V.: gas, likido at solid; minsan kasama dito ang estado ng plasma. Substansya sa anumang A.S. ay umiiral sa ilalim ng ilang mga panlabas na kondisyon (temperatura, presyon), ang pagbabago nito ay humahantong sa isang paglipat mula sa isang A.S. sa iba.

PROSESO NG ADIABATIC (ADIABATIC).– isang modelo ng prosesong thermodynamic kung saan walang pagpapalitan ng init sa pagitan ng system na isinasaalang-alang at ng kapaligiran. Ang isang tunay na proseso ng thermodynamic ay maaaring ituring bilang A. kung ito ay nangyari alinman sa isang heat-insulating shell o napakabilis na ang pagpapalitan ng init ay walang oras na mangyari.

Ang linya na kumakatawan sa equilibrium sa anumang thermodynamic diagram adiabatic proseso. Equation a. para sa isang perpektong gas ay may anyo - adiabatic exponent, at may p At kasama ang v kapasidad ng init sa pare-pareho ang presyon at dami, ayon sa pagkakabanggit.

AMORPHOUS STATE- isang estado ng isang solid kung saan walang pag-aayos ng mga molekula. Samakatuwid a. ang sangkap ay isotropic, i.e. ay may parehong pisikal na katangian sa lahat ng direksyon, at walang tiyak na punto ng pagkatunaw.

ANEROID- aneroid barometer, isang aparato para sa pagsukat ng presyon ng atmospera, ang pagtanggap na bahagi nito ay isang metal na kahon, sa loob kung saan nilikha ang isang malakas na vacuum. Kapag nagpapalit ng atm. binabago ng presyon ang pagpapapangit ng kahon, na, sa tulong ng isang nauugnay na spring at isang sistema ng mga levers, ay nagiging sanhi ng pag-ikot ng pointer.

ANISOTROPIY- pag-asa ng mga pisikal na katangian ng isang sangkap sa direksyon (kumpara sa isotropy). Ito ay nauugnay sa panloob na kaayusan ng media at matatagpuan sa mga phenomena ng elasticity, init at electrical conductivity, at ang pagpapalaganap ng tunog at liwanag sa solids. Maaari rin itong maging likas sa pisikal na espasyo sa pagkakaroon ng electromagnetic, gravitational at iba pang larangan.

PRESSURE NG ATMOSPHERE- ang pressure na ibinibigay ng atmospera ng Earth sa lahat ng bagay sa loob nito. Ito ay tinutukoy ng bigat ng nakapatong na haligi ng hangin at ang pinakamahalagang dami na naglalarawan sa kalagayan ng atmospera ng daigdig. Mga Yunit A.d. sa SI - Pa, mm Hg. Normal na presyon ng dugo katumbas ng 760 mm Hg. o 1013 hPa.

BAROMETER- isang aparato para sa pagsukat ng presyon ng atmospera. Ang pinakakaraniwan ay ang mga deformation braces, na, halimbawa, ay kinabibilangan ng mga pulseras - aneroid(1844, L. Vidi). Sa ganitong B., kapag nagbabago ang presyon ng atmospera, ang lamad na sumasaklaw sa kahon kung saan ang hangin ay pumped ay yumuko, at ang arrow na konektado sa lamad sa pamamagitan ng isang sistema ng mga lever ay lumilihis. Aksyon likido B. (halimbawa, mercury B. E. Torricelli, 1644) ay batay sa pagbabalanse ng atmospheric pressure sa bigat ng isang likidong column.

SHORT-RANGE ORDER- nakaayos na pag-aayos ng mga atomo o molekula sa loob ng mga distansyang malapit sa interatomic; katangian ng mga amorphous substance at ilang likido. (Ikasal).

BOYLE-MARIOTTE LAW- isa sa mga batas perpektong gas: para sa isang naibigay na masa ng isang ibinigay na gas sa isang pare-pareho ang temperatura, ang produkto ng presyon at dami ay isang pare-parehong halaga. Formula: pV=const. Naglalarawan ng isothermal na proseso.

Isa sa mga pangunahing pisikal na pare-pareho, katumbas ng ratio ng unibersal pare-pareho ang gas R hanggang N A .B.p. .Kasama sa isang bilang ng pinakamahalagang relasyon ng statistical physics: nag-uugnay cf. kinetic energy ng mga particle at temperatura, entropy ng isang pisikal na sistema at ang thermodynamic na posibilidad nito.

BROWNIAN MOTION- random na paggalaw ng maliliit na macroscopic particle na nasuspinde sa isang likido o gas, na nagaganap sa ilalim ng impluwensya ng thermal na paggalaw ng mga molekula. Visual na kumpirmasyon ng molecular kinetic theory. Natuklasan ni R. Brown noong 1827. Ipinaliwanag ni A. Einstein at M. Smoluchowski noong 1905. Ang teorya ay sinubukan sa mga eksperimento ni J. Perrin noong 1906-11.

VACUUM- ang estado ng isang gas na nakapaloob sa isang sisidlan na may presyon na makabuluhang mas mababa kaysa sa atmospera. Depende sa relasyon sa pagitan ng libreng landas ng mga atomo o molekula at ang linear na laki ng sisidlan, ang ultra-high, high, medium at low vacuum ay nakikilala.

HUMIDITY NG HANGIN– ang kababalaghan ng pagkakaroon ng singaw ng tubig sa hangin. Inilalarawan ng pisikal na dami ganap At kamag-anak SA . , na sinusukat mga hygrometer.

INTERNAL ENERGY- ang enerhiya ng katawan, depende lamang sa panloob na estado nito; ay binubuo ng enerhiya ng random (thermal) na paggalaw ng mga atomo, molekula o iba pang mga particle at ang enerhiya ng intra-atomic at intermolecular na paggalaw at pakikipag-ugnayan. (Cm. unang batas ng thermodynamics). Sa MCT, ang enerhiya ng mga intra-atomic na particle at ang kanilang mga pakikipag-ugnayan ay hindi isinasaalang-alang.

IKALAWANG BATAS NG THERMODYNAMICS- isa sa mga pangunahing batas thermodynamics, ayon sa kung saan ang isang pana-panahong proseso ay imposible, ang tanging resulta kung saan ay ang pagganap ng trabaho na katumbas ng dami ng init na natanggap mula sa pampainit. Ang isa pang pagbabalangkas: imposible ang isang proseso, ang tanging resulta nito ay ang paglipat ng enerhiya sa anyo ng init mula sa isang hindi gaanong pinainit na katawan patungo sa isang mas pinainit. V.Z.T. nagpapahayag ng pagnanais ng isang sistema na binubuo ng isang malaking bilang ng mga particle na gumagalaw na magulong kusang lumipat mula sa mga estado na hindi gaanong malamang tungo sa mas malamang na mga estado. Ang isa pang paraan ng pagbabalangkas ng V.Z.T: imposibleng lumikha ng isang panghabang-buhay na makina ng paggalaw ng pangalawang uri.

GAS CONSTANT UNIVERSAL(R) ay isa sa mga pangunahing pisikal na pare-pareho na kasama sa equation ng estado (Cm.). R=(8.31441±0.00026) J/(mol K). Pisikal na kahulugan: ang gawain ng pagpapalawak ng isang nunal ng isang perpektong gas sa isang prosesong isobaric na may pagtaas sa temperatura ng 1 K.

GAS THERMOMETER- isang aparato para sa pagsukat ng temperatura, ang pagkilos nito ay batay sa pagtitiwala ng presyon o dami ng gas sa temperatura.

- isa sa mga batas perpektong gas: para sa isang binigay na masa ng isang binigay na gas sa pare-parehong presyon, ang ratio ng volume sa ganap na temperatura ay isang pare-parehong halaga: (o: ang volume ay direktang proporsyonal sa ganap na temperatura: , kung saan ang α ay ang temperatura koepisyent ng presyon). Naglalarawan isobaric proseso.

HYGROMETER– kagamitan sa pagsukat ganap o kamag-anak na kahalumigmigan ng hangin. Ang mga gym ay nahahati sa weight gage (upang matukoy ang absolute humidity), condensation gage (upang matukoy ang dew point), hair gauge (relative humidity), at psychrometric o psychrometer (relative humidity).

DEGREE CELSIUS ay isang non-systemic unit ng temperatura sa International Practical Temperature Scale, kung saan ang temperatura triple point ang tubig ay 0.01 degrees Celsius, at ang kumukulo na punto sa normal na presyon ng atmospera ay 100 degrees Celsius.

LONG ORDER– nakaayos na pag-aayos ng mga particle (atoms o molecules) sa buong volume ng katawan; katangian ng mga kristal na sangkap. Ikasal. malapit na order.

BATAS NI DALTON– isa sa mga pangunahing batas ng isang perpektong gas: ang presyon ng pinaghalong mga kemikal na hindi nakikipag-ugnayan na mga gas ay katumbas ng kabuuan ng mga bahagyang presyon ng mga gas na ito.

MGA DEPEKTO SA MGA KRISTAL- mga imperfections ng kristal na istraktura, paglabag sa mahigpit na pana-panahong pag-aayos ng mga particle (atom, molekula, ions) sa mga node ng kristal na sala-sala. Kabilang dito ang mga bakante (point defects), dislocations (linear defects), volumetric defects: crack, pores, cavities, atbp. Mayroon silang malaking epekto sa mga pisikal na katangian ng mga kristal.

MGA DISLOKASYON- mga linear na depekto kristal na sala-sala, lumalabag sa tamang paghahalili ng mga atomic na eroplano. Sa dalawang dimensyon mayroon silang mga sukat sa pagkakasunud-sunod ng laki ng isang atom, at sa pangatlo maaari silang dumaan sa buong kristal.

DISSOSYASYON– ang proseso ng pagkabulok ng mga molekula sa mas simpleng bahagi - mga atomo, grupo ng mga atomo o ion. Maaari itong mangyari sa pagtaas ng temperatura (thermal D.), sa isang solusyon ng electrolytes (electrolytic D.) at sa ilalim ng impluwensya ng liwanag (photochemical D.).

MGA LIQUID CRYSTALS- isang estado ng bagay kung saan matatagpuan ang mga katangian ng istruktura na nasa pagitan ng mga solido kristal At likido. Ang mga ito ay nabuo sa mga sangkap na may mga pinahabang molekula, na tinutukoy ng magkaparehong oryentasyon anisotropy kanilang pisikal na katangian. Ginagamit ang mga ito sa teknolohiya, biology at medisina.

LIQUID THERMOMETER– kagamitan sa pagsukat temperatura, ang pagkilos nito ay batay sa thermal expansion ng likido. Zh.t. depende sa rehiyon ng temperatura, sila ay puno ng mercury, ethyl alcohol at iba pang likido.

LIQUID- isa sa estado ng pagsasama-sama mga sangkap na intermediate sa pagitan ng solid at gas. J., parang solid, ay may mababang compressibility, mataas na density at sa parehong oras. gaya ng gas, nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaiba-iba ng hugis (madaling dumaloy). Ang mga molekula ng likido, tulad ng mga particle ng isang solid, ay sumasailalim sa mga thermal vibrations, ngunit ang kanilang posisyon sa balanse ay nagbabago paminsan-minsan, na nagsisiguro sa pagkalikido ng likido.

IDEAL GAS– isang mental na modelo ng isang gas kung saan ang mga puwersa ng interaksyon sa pagitan ng mga particle at ang laki ng mga particle na ito ay maaaring mapabayaan. Yung. ang mga particle ay kinukuha bilang mga materyal na punto, at ang lahat ng pakikipag-ugnayan ay nababawasan sa kanilang ganap na nababanat na mga epekto. Ang mga bihirang gas sa mga temperatura na malayo sa temperatura ng condensation ay malapit sa kanilang mga katangian sa i.g. Ang equation ng estado ay Clapeyron - Mendeleev equation.

ISOBAR– linya ng pare-parehong presyon, na naglalarawan ng ekwilibriyo sa diagram ng estado proseso ng isobaric.

PROSESO ng ISOBAR(isobaric) - isang mental na modelo ng isang thermodynamic na proseso na nagaganap sa pare-pareho ang presyon. Para sa mga ideal na gas ay inilalarawan ito ng batas Bakla-Lussac.

ISOPROCESSES– mga pisikal na proseso na nagaganap sa pare-pareho ng alinman sa mga parameter na naglalarawan sa estado ng system (tingnan. isobaric, isothermal, isochoric na proseso).

ISOTHERM– linya ng pare-parehong temperatura, na naglalarawan ng estado ng balanse sa diagram ng estado isothermal na proseso.

ISOTHERMAL na proseso– isang modelo ng isang thermodynamic na proseso na nagaganap sa isang pare-parehong temperatura. Halimbawa, ang pagkulo ng isang chemically homogenous na likido, pagtunaw ng isang chemically homogenous na kristal sa pare-pareho ang panlabas na presyon. Para sa mga ideal na gas ito ay inilarawan Batas ng Boyle-Marriott. Ikasal. isobaric, isochoric, adiabatic na proseso.

ISOTROPY, isotropy - ang parehong pisikal na katangian sa lahat ng direksyon. Ito ay nauugnay sa kakulangan ng isang nakaayos na panloob na istraktura ng media at likas sa mga gas, likido (maliban sa mga likidong kristal) at mga amorphous na katawan. Ikasal. anisotropy.

ISOCHORA- isang linya ng pare-pareho ang volume na naglalarawan ng isang equilibrium isochoric na proseso sa phase diagram.

PROSESO NG ISOCHORIC, ang isang isochoric na proseso ay isang thermodynamic na proseso na nangyayari sa isang pare-parehong dami ng system. Para sa mga ideal na gas ito ay inilarawan batas ni Charles.

PAGSINGAW– ang proseso ng pagsingaw mula sa libreng ibabaw ng isang likido sa temperaturang mas mababa sa kumukulo. Ang irigasyon mula sa ibabaw ng solids ay tinatawag na sublimation. (Ikasal. kumukulo, umuusok).

CALORIMETER- isang aparato para sa pagtukoy ng iba't ibang mga dami ng calorimetric: kapasidad ng init, init ng pagkasunog, init ng singaw atbp.

CAPILLARY– isang makitid na sisidlan na may katangiang laki ng cross-sectional na mas mababa sa 1 mm.

CAPILLARY PHENOMENA- mga phenomena na sanhi ng impluwensya ng intermolecular interaction forces sa equilibrium at paggalaw ng libreng ibabaw ng isang likido, ang interface sa pagitan ng hindi mapaghalo na mga likido at ang mga hangganan ng mga likido na may mga solido. Halimbawa, ang pagtaas o pagbaba ng likido sa napakanipis na tubo () at sa porous na media.

CARNO CYCLE– isang mental na modelo ng isang reversible circular process na binubuo ng dalawa isothermal at dalawa adiabatic mga proseso. Sa panahon ng isothermal expansion (temperatura ng pampainit Tn) ang gumaganang likido (ideal na gas) ay binibigyan ng dami ng init Q n, at may isothermal compression (temperatura ng refrigerator T x) - ang dami ng init ay tinanggal Qx. Kahusayan K.c. ay hindi nakasalalay sa likas na katangian ng gumaganang likido at katumbas ng .

PAGKULUMU- ang proseso ng matinding pagsingaw hindi lamang mula sa libreng ibabaw ng likido, ngunit sa buong dami nito sa loob ng mga nagresultang bula ng singaw. K. temperatura ay depende sa likas na katangian ng likido at panlabas na presyon at nasa pagitan triple point at kritikal na temperatura (tingnan kritikal na kondisyon).

MAYER'S EQUATION- isang relasyon na nagtatatag ng koneksyon sa pagitan ng mga kapasidad ng init ng molar ng isang perpektong gas sa pare-pareho ang presyon may p at sa patuloy na dami kasama si V : may P = may V + R . saan R - .

MAXWELL DISTRIBUTION- ang batas ng pamamahagi ng mga bilis ng mga molekula ng isang perpektong gas sa isang estado ng thermodynamic equilibrium.

PRESSURE GAUGE- aparato sa pagsukat presyon mga likido at gas. Mayroong M. para sa pagsukat ng absolute pressure, sinusukat mula sa zero, at M. para sa pagsukat ng sobrang pressure (ang pagkakaiba sa pagitan ng absolute at atmospheric pressure). Mayroong likido, piston, deformation, at spring pump depende sa prinsipyo ng operasyon.

MENISCUS- isang hubog na ibabaw ng isang likido sa isang makitid na tubo (capillary) o sa pagitan ng malapit na pagitan ng mga solidong pader (tingnan).

– isang pare-parehong pisikal na dami para sa isang naibigay na materyal, na isang koepisyent ng proporsyonalidad sa pagitan ng mekanikal na stress at kamag-anak na pagpahaba sa Batas ni Hooke: . M.Yu. E katumbas ng mekanikal na stress na nanggagaling sa isang deformed body kapag ang haba nito ay tumaas ng 2 beses. Ang SI unit ng pagsukat ay pascal.

MOLEKULONG- ang pinakamaliit na stable na particle ng isang substance, na nagtataglay ng lahat ng kemikal na katangian at binubuo ng magkapareho (simpleng substance) o iba't ibang (complex substance) na mga atomo na pinagsama ng mga kemikal na bono. Ikasal. atom.

MOLECULAR MASS ay ang masa ng molekula, na ipinahayag sa mga yunit ng atomic mass. Ikasal. molar mass.

MOLECULAR PHYSICS- isang sangay ng pisika na nag-aaral ng mga pisikal na katangian ng mga katawan, mga tampok ng pinagsama-samang estado ng bagay at ang mga proseso ng mga phase transition depende sa molekular na istraktura ng mga katawan, ang mga puwersa ng intermolecular na pakikipag-ugnayan at ang likas na katangian ng thermal motion ng mga particle (atoms). , mga ion, mga molekula). Cm. istatistikal na pisika, thermodynamics.

MOLAR MASS- masa ng isang nunal ng sangkap; isang scalar quantity na katumbas ng ratio ng masa ng isang katawan sa dami ng substance (bilang ng mga moles) na nilalaman nito. Sa SI m.m. katumbas ng molekular na timbang substance na pinarami ng 10 -3 at sinusukat sa kilo bawat mole (kg/mol).

SINGLE CRYSTALS- single mga kristal na may isang kristal na sala-sala. Ang mga ito ay nabuo sa ilalim ng natural na mga kondisyon o artipisyal na lumago mula sa mga natutunaw, solusyon, singaw o solidong mga yugto. Ikasal. polycrystals.

BUBOS NA SINGAW- singaw sa dinamikong ekwilibriyo na may likido o solidong bahagi. Ang dynamic na equilibrium ay nauunawaan bilang isang estado kung saan ang average na bilang ng mga molecule na umaalis sa isang likido (solid) ay katumbas ng average na bilang ng mga vapor molecule na bumabalik sa likido (solid) sa parehong oras.

IREVERSIBLE PROCESS- isang proseso na maaaring kusang mangyari sa isang direksyon lamang. Ang lahat ng tunay na proseso ay n.p. at sa mga saradong sistema ay sinamahan ng pagtaas entropy. Cm. , .

NORMAL NA KONDISYON- karaniwang mga pisikal na kondisyon na tinutukoy ng presyon P=101325 Pa (760 mmHg) at ganap na temperatura T=273.15 K.

BALIWANG PROSESO– isang modelo ng isang proseso kung saan posible ang isang baligtad na proseso, sunod-sunod na inuulit ang lahat ng mga intermediate na estado ng prosesong isinasaalang-alang. Reversible lang proseso ng ekwilibriyo. Halimbawa - . Ikasal. .

KAUGNAY NA HUMIDITY– isang pisikal na dami na katumbas ng ratio ng density (elasticity) ng water vapor na nakapaloob sa hangin sa density (elasticity) ng saturated vapor sa parehong temperatura. Ipinahayag bilang isang porsyento. Ikasal. ganap na kahalumigmigan.

SINGAW- isang sangkap sa isang gas na estado sa ilalim ng mga kondisyon kung saan, sa pamamagitan ng compression, posible na makamit ang equilibrium na may parehong sangkap sa isang likido o solid na estado, i.e. sa mga temperatura at presyon sa ibaba ng kritikal (tingnan ang. kritikal na kondisyon). Sa mababang presyon at mataas na temperatura, ang mga katangian ng singaw ay lumalapit sa mga perpektong gas.

STATUS PARAMETER, ang thermodynamic parameter ay isang pisikal na dami na nagsisilbi sa thermodynamics upang ilarawan ang estado ng isang system. Hal. presyon, temperatura, panloob na enerhiya, entropy, atbp. P.S. ay magkakaugnay, samakatuwid ang estado ng balanse ng sistema ay maaaring malinaw na matukoy sa pamamagitan ng isang limitadong bilang ng mga parameter (tingnan. equation ng estado).

PRODUKSIYON NG STEAM– ang proseso ng paglipat ng isang sangkap mula sa isang likido o solid na estado patungo sa isang gas na estado. Nagpapatuloy ito sa isang saradong volume hanggang sa mabuo ito puspos na singaw. Mayroong dalawang uri ng P.: pagsingaw At kumukulo.

BAHAGYANG PRESYON- ang presyon ng gas na kasama sa pinaghalong gas, na ibibigay nito kung ito ay sumasakop sa buong dami ng pinaghalong at nasa temperatura ng pinaghalong. Cm. .

BATAS NI PASCAL- ang pangunahing Batas hydrostatics: Ang presyon na ginawa ng mga panlabas na puwersa sa ibabaw ng isang likido o gas ay pantay na ipinapadala sa lahat ng direksyon.

UNANG BATAS NG THERMODYNAMICS- isa sa mga pangunahing batas thermodynamics, na siyang batas ng konserbasyon ng enerhiya para sa isang thermodynamic system: ang dami ng init Q, na ipinaalam sa system, ay ginugugol sa pagbabago ng panloob na enerhiya ng system ΔU at pagganap ng trabaho ng system Isang syst laban sa panlabas na pwersa. Formula: Q=ΔU+A syst. Sa paggamit ng P.z.t. batay sa pagpapatakbo ng mga heat engine. Maaari itong mabalangkas nang iba: pagbabago sa panloob na enerhiya ng system ΔU katumbas ng kabuuan ng dami ng init na inilipat sa system Q at ang gawain ng mga panlabas na pwersa sa sistema Isang ext. Formula: ΔU=Q+A panlabas. Sa mga formula sa itaas Isang ext. = - Isang syst.

NAKAKAtunaw– ang proseso ng paglipat ng isang sangkap mula sa isang mala-kristal na estado sa isang likido. Nangyayari sa pagsipsip ng isang tiyak na halaga ng init sa temperatura ng pagkatunaw, depende sa likas na katangian ng sangkap at presyon. Cm. init ng pagsasanib.

PLASMA- isang ionized gas kung saan ang mga konsentrasyon ng positibo at negatibong mga singil ay halos pantay. Nabuo noong paglabas ng kuryente sa mga gas, kapag ang gas ay pinainit sa isang temperatura na sapat para sa thermal ionization. Ang karamihan sa mga bagay sa Uniberso ay nasa estado ng plasma: mga bituin, galactic nebulae at ang interstellar medium.

PLASTIK- ang pag-aari ng mga solido sa ilalim ng impluwensya ng mga panlabas na puwersa upang baguhin ang kanilang hugis at sukat nang hindi gumuho at upang mapanatili ang nalalabi (plastik) pagpapapangit. Depende sa uri ng likido at temperatura. Maaaring mabago ng mga surfactant (hal. sabon).

TENSYON SA ILAW- isang kababalaghan na ipinahayag sa pagkahilig ng isang likido na bawasan ang ibabaw nito. Ito ay sanhi ng intermolecular interaction at sanhi ng pagbuo ng ibabaw na layer ng mga molekula na ang enerhiya ay mas malaki kaysa sa enerhiya ng mga molekula sa loob ng isang ibinigay na likido sa parehong temperatura.

Ang nilalaman ng artikulo

TEORYA NG MOLECULAR KINETIK– isang sangay ng molecular physics na nag-aaral ng mga katangian ng matter batay sa mga ideya tungkol sa kanilang molecular structure at ilang mga batas ng interaksyon sa pagitan ng mga atoms (molecules) na bumubuo sa substance. Ito ay pinaniniwalaan na ang mga particle ng bagay ay nasa tuluy-tuloy, random na paggalaw at ang paggalaw na ito ay itinuturing bilang init.

Hanggang sa ika-19 na siglo Ang isang napaka-tanyag na batayan para sa doktrina ng init ay ang teorya ng caloric o ilang likidong sangkap na dumadaloy mula sa isang katawan patungo sa isa pa. Ang pag-init ng mga katawan ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng pagtaas, at paglamig sa pamamagitan ng pagbaba sa caloric na nilalaman na nilalaman sa loob ng mga ito. Ang konsepto ng mga atomo sa loob ng mahabang panahon ay tila hindi kailangan para sa teorya ng init, ngunit maraming mga siyentipiko kahit na pagkatapos ay intuitively konektado init sa paggalaw ng mga molekula. Kaya, sa partikular, naisip ng Russian scientist na si M.V. Lomonosov. Maraming oras ang lumipas bago ang molecular kinetic theory sa wakas ay nanalo sa isipan ng mga siyentipiko at naging isang mahalagang pag-aari ng pisika.

Maraming phenomena sa mga gas, likido at solid ang nakakahanap ng simple at nakakumbinsi na paliwanag sa loob ng balangkas ng molecular kinetic theory. Kaya presyon, na ginawa ng isang gas sa mga dingding ng sisidlan kung saan ito nakapaloob, ay itinuturing na kabuuang resulta ng maraming banggaan ng mabilis na paglipat ng mga molekula sa dingding, bilang isang resulta kung saan inililipat nila ang kanilang momentum sa dingding. (Alalahanin na ito ay ang pagbabago sa momentum bawat yunit ng oras na, ayon sa mga batas ng mekanika, ay humahantong sa hitsura ng puwersa, at ang puwersa sa bawat yunit ng ibabaw ng pader ay presyon). Ang kinetic energy ng particle motion, na naa-average sa kanilang malaking bilang, ay tumutukoy kung ano ang karaniwang tinatawag temperatura mga sangkap.

Ang mga pinagmulan ng atomistic na ideya, i.e. Ang ideya na ang lahat ng mga katawan sa kalikasan ay binubuo ng pinakamaliit na hindi mahahati na mga particle, mga atomo, ay bumalik sa sinaunang mga pilosopong Griyego - Leucippus at Democritus. Mahigit dalawang libong taon na ang nakalilipas, sumulat si Democritus: "... ang mga atomo ay hindi mabilang sa laki at bilang, ngunit sila ay nagmamadali sa palibot ng uniberso, umiikot sa isang ipoipo, at sa gayon ang lahat ng kumplikado ay ipinanganak: apoy, tubig, hangin, lupa." Ang isang mapagpasyang kontribusyon sa pag-unlad ng teorya ng molecular kinetic ay ginawa sa ikalawang kalahati ng ika-19 na siglo. ang mga gawa ng mga kahanga-hangang siyentipiko na sina J.C. Maxwell at L. Boltzmann, na naglatag ng mga pundasyon para sa isang istatistikal (probabilistic) na paglalarawan ng mga katangian ng mga sangkap (pangunahin ang mga gas) na binubuo ng isang malaking bilang ng mga chaotically moving molecule. Ang istatistikal na diskarte ay pangkalahatan (kaugnay sa anumang estado ng bagay) sa simula ng ika-20 siglo. sa mga gawa ng Amerikanong siyentipiko na si J. Gibbs, na itinuturing na isa sa mga tagapagtatag ng statistical mechanics o statistical physics. Sa wakas, sa mga unang dekada ng ika-20 siglo. napagtanto ng mga pisiko na ang pag-uugali ng mga atomo at molekula ay sumusunod sa mga batas hindi ng klasikal, ngunit ng mekanika ng quantum. Nagbigay ito ng malakas na impetus sa pag-unlad ng statistical physics at naging posible na ilarawan ang isang bilang ng mga pisikal na phenomena na dati ay hindi maipaliwanag sa loob ng balangkas ng karaniwang mga konsepto ng klasikal na mekanika.

Molecular kinetic theory ng mga gas.

Ang bawat molekula na lumilipad patungo sa dingding, kapag bumabangga dito, inililipat ang momentum nito sa dingding. Dahil ang bilis ng isang molekula sa panahon ng isang nababanat na banggaan sa isang pader ay nag-iiba mula sa halaga v dati- v, ang magnitude ng ipinadalang pulso ay 2 mv. Puwersa na kumikilos sa ibabaw ng dingding D S sa takdang panahon D t, ay tinutukoy ng magnitude ng kabuuang momentum na ipinadala ng lahat ng mga molekula na umaabot sa pader sa panahong ito, i.e. F= 2mv n c D S/D t, kung saan n c tinukoy ng expression (1). Para sa halaga ng presyon p = F/D S sa kasong ito makikita natin: p = (1/3)nmv 2.

Upang makuha ang pangwakas na resulta, maaari mong iwanan ang pagpapalagay ng parehong bilis ng mga molekula sa pamamagitan ng pagtukoy ng mga independiyenteng grupo ng mga molekula, na ang bawat isa ay may sariling humigit-kumulang sa parehong bilis. Pagkatapos ang average na halaga ng presyon ay matatagpuan sa pamamagitan ng pag-average ng parisukat ng bilis sa lahat ng mga grupo ng mga molekula o

Ang expression na ito ay maaari ding kinakatawan sa anyo

Maginhawang bigyan ang formula na ito ng ibang anyo sa pamamagitan ng pagpaparami ng numerator at denominator sa ilalim ng square root sign sa numero ni Avogadro

N a= 6.023·10 23.

Dito M = mN A– atomic o molecular mass, halaga R = kN A= 8.318·10 Ang 7 erg ay tinatawag na gas constant.

Ang average na bilis ng mga molekula sa isang gas, kahit na sa katamtamang temperatura, ay lumalabas na napakataas. Kaya, para sa mga molekula ng hydrogen (H2) sa temperatura ng silid ( T= 293K) ang bilis na ito ay halos 1900 m/s, para sa mga nitrogen molecule sa hangin - mga 500 m/s. Ang bilis ng tunog sa hangin sa ilalim ng parehong mga kondisyon ay 340 m/s.

Isinasaalang-alang na n = N/V, Saan V- dami na inookupahan ng gas, N ay ang kabuuang bilang ng mga molekula sa volume na ito; madaling makakuha ng mga kahihinatnan mula sa (5) sa anyo ng mga kilalang batas ng gas. Upang gawin ito, ang kabuuang bilang ng mga molekula ay kinakatawan bilang N = vN A, Saan v ay ang bilang ng mga moles ng gas, at ang equation (5) ay nasa anyo

(8) pV = vRT,

na tinatawag na Clapeyron–Mendeleev equation.

Kung ganoon T= const nagbabago ang presyur ng gas sa kabaligtaran na proporsyon sa dami nito (Boyle–Mariotte law).

Sa isang saradong sisidlan ng isang nakapirming dami V= ang const pressure ay nagbabago nang direkta proporsyonal sa pagbabago sa ganap na temperatura ng gas T. Kung ang gas ay nasa mga kondisyon kung saan ang presyon nito ay nananatiling pare-pareho p= const, ngunit nagbabago ang temperatura (maaaring makamit ang ganitong mga kondisyon, halimbawa, kung ang isang gas ay inilagay sa isang silindro na sarado na may isang movable piston), kung gayon ang volume na inookupahan ng gas ay magbabago sa proporsyon sa pagbabago sa temperatura nito (Batas ni Gay-Lussac).

Hayaang magkaroon ng halo ng mga gas sa sisidlan, i.e. Mayroong maraming iba't ibang uri ng mga molekula. Sa kasong ito, ang magnitude ng momentum na inilipat sa dingding ng mga molekula ng bawat uri ay hindi nakasalalay sa pagkakaroon ng mga molekula ng iba pang mga uri. Sinusundan nito iyon ang presyon ng pinaghalong mga ideal na gas ay katumbas ng kabuuan ng mga partial pressure na hiwalay na lilikha ng bawat gas kung sasakupin nito ang buong volume. Ito ay isa pa sa mga batas sa gas - ang sikat na batas ng Dalton.

Ang ibig sabihin ng molekular ay malayang landas . Ang isa sa mga unang, noong 1850s, ay nagbigay ng makatwirang pagtatantya ng average na thermal velocity ng mga molekula ng iba't ibang gas ay ang Austrian physicist na si Clausius. Ang hindi pangkaraniwang malalaking halaga ng mga tulin na ito na nakuha niya ay agad na pumukaw ng mga pagtutol. Kung ang bilis ng mga molekula ay talagang napakataas, kung gayon ang amoy ng anumang mabangong sangkap ay dapat kumalat halos kaagad mula sa isang dulo ng isang saradong silid patungo sa isa pa. Sa katunayan, ang pagkalat ng amoy ay nangyayari nang napakabagal at nangyayari, gaya ng nalalaman ngayon, sa pamamagitan ng prosesong tinatawag na gas diffusion. Si Clausius, at kalaunan ang iba pa, ay nakapagbigay ng nakakumbinsi na paliwanag para dito at sa iba pang proseso ng transportasyon ng gas (gaya ng thermal conductivity at lagkit) gamit ang konsepto ng mean free path. mga molekula , mga. ang average na distansya ng isang molekula mula sa isang banggaan patungo sa isa pa.

Ang bawat molekula sa isang gas ay nakakaranas ng napakalaking bilang ng mga banggaan sa iba pang mga molekula. Sa agwat sa pagitan ng mga banggaan, ang mga molekula ay gumagalaw halos sa isang tuwid na linya, na nakakaranas ng matalim na pagbabago sa bilis lamang sa sandali ng banggaan mismo. Naturally, ang mga haba ng mga tuwid na seksyon sa kahabaan ng landas ng isang molekula ay maaaring magkakaiba, kaya makatuwiran na pag-usapan lamang ang tungkol sa isang tiyak na karaniwang libreng landas ng mga molekula.

Sa tagal ng panahon D t ang molekula ay dumadaan sa isang kumplikadong zigzag path na katumbas ng v D t. Mayroong kasing daming kinks sa trajectory sa kahabaan ng path na ito bilang may mga banggaan. Hayaan Z nangangahulugang ang bilang ng mga banggaan na nararanasan ng isang molekula sa bawat yunit ng oras. Ang ibig sabihin ng libreng landas ay katumbas ng ratio ng haba ng landas N 2, halimbawa, a» 2.0·10 –10 m. Ipinapakita ng talahanayan 1 ang mga halaga ng l 0 sa µm (1 µm = 10 –6 m) na kinakalkula gamit ang formula (10) para sa ilang gas sa ilalim ng normal na mga kondisyon ( p= 1 atm, T=273K). Ang mga halagang ito ay lumalabas na humigit-kumulang 100-300 beses na mas malaki kaysa sa intrinsic diameter ng mga molekula.

Ang video lesson na ito ay nakatuon sa paksang “Basic provisions of the ICT. Istruktura ng bagay. Molekul". Dito mo malalaman kung ano ang pinag-aaralan ng molecular kinetic theory (MKT) sa physics. Kilalanin ang tatlong pangunahing probisyon kung saan nakabatay ang ICT. Malalaman mo kung ano ang tumutukoy sa mga pisikal na katangian ng isang sangkap at kung ano ang isang atom at isang molekula.

Una, tandaan natin ang lahat ng mga nakaraang seksyon ng pisika na ating pinag-aralan, at unawain natin na sa lahat ng oras na ito ay isinasaalang-alang natin ang mga prosesong nagaganap sa mga macroscopic na katawan (o mga bagay ng macrocosm). Ngayon ay pag-aaralan natin ang kanilang istraktura at ang mga prosesong nagaganap sa loob nito.

Kahulugan. Macroscopic na katawan- isang katawan na binubuo ng isang malaking bilang ng mga particle. Halimbawa: isang kotse, isang tao, isang planeta, isang billiard ball...

Microscopic na katawan - isang katawan na binubuo ng isa o higit pang mga particle. Halimbawa: atom, molecule, electron... (Fig. 1)

kanin. 1. Mga halimbawa ng micro- at macro-object, ayon sa pagkakabanggit

Sa pamamagitan ng pagtukoy sa paksa ng pag-aaral ng kursong MCT, dapat nating pag-usapan ngayon ang tungkol sa mga pangunahing layunin na itinakda ng kursong MCT para sa sarili nito, ibig sabihin:

Pag-aaral ng mga prosesong nagaganap sa loob ng isang macroscopic body (paggalaw at interaksyon ng mga particle)
Mga katangian ng mga katawan (densidad, masa, presyon (para sa mga gas)...)
Pag-aaral ng mga thermal phenomena (heating-cooling, mga pagbabago sa pisikal na estado ng katawan)

Ang pag-aaral ng mga isyung ito, na magaganap sa buong paksa, ay magsisimula na ngayon sa katotohanang bubuo tayo ng tinatawag na mga pangunahing probisyon ng ICT, iyon ay, ilang mga pahayag na ang katotohanan ay matagal nang walang pag-aalinlangan, at, simula sa kung saan, ang buong karagdagang kurso ay itatayo .

Tingnan natin sila isa-isa:

Ang lahat ng mga sangkap ay binubuo ng isang malaking bilang ng mga particle - mga molekula at mga atomo.

Kahulugan. Atom- ang pinakamaliit na butil ng elemento ng kemikal. Ang mga sukat ng mga atomo (ang kanilang diameter) ay nasa pagkakasunud-sunod ng cm. Kapansin-pansin na, hindi katulad ng mga molekula, medyo kakaunti ang iba't ibang uri ng mga atomo. Ang lahat ng kanilang mga varieties, na kasalukuyang kilala sa tao, ay nakolekta sa tinatawag na periodic table (tingnan ang Fig. 2)

kanin. 2. Periodic table ng mga elemento ng kemikal (esensyal na iba't ibang atom) ni D. I. Mendeleev

Molecule- isang istrukturang yunit ng bagay na binubuo ng mga atomo. Hindi tulad ng mga atomo, mas malaki at mas mabigat ang mga ito, at higit sa lahat, mayroon silang malaking pagkakaiba-iba.

Ang isang sangkap na ang mga molekula ay binubuo ng isang atom ay tinatawag atomic, mula sa mas malaking bilang - molekular. Halimbawa: oxygen, tubig, table salt () - molekular; helium silver (He, Ag) - atomic.

Bukod dito, dapat itong maunawaan na ang mga katangian ng mga macroscopic na katawan ay nakasalalay hindi lamang sa mga quantitative na katangian ng kanilang microscopic na komposisyon, kundi pati na rin sa qualitative one.

Kung sa istraktura ng mga atom ang isang sangkap ay may isang tiyak na geometry ( kristal na sala-sala), o, sa kabaligtaran, ay hindi, kung gayon ang mga katawan na ito ay magkakaroon ng iba't ibang mga katangian. Halimbawa, ang mga amorphous na katawan ay walang mahigpit na punto ng pagkatunaw. Ang pinakatanyag na halimbawa ay amorphous graphite at crystalline diamond. Ang parehong mga sangkap ay gawa sa carbon atoms.

kanin. 3. Graphite at brilyante ayon sa pagkakabanggit

Kaya, "ilang mga atomo at molekula ang binubuo ng bagay, sa anong relatibong kaayusan, at anong uri ng mga atomo at molekula?" - ang unang tanong, ang sagot kung saan ay magdadala sa atin ng mas malapit sa pag-unawa sa mga katangian ng mga katawan.

Ang lahat ng mga particle na nabanggit sa itaas ay nasa tuluy-tuloy na thermal chaotic motion.

Tulad ng sa mga halimbawang tinalakay sa itaas, mahalagang maunawaan hindi lamang ang dami ng mga aspeto ng kilusang ito, kundi pati na rin ang mga qualitative para sa iba't ibang mga sangkap.

Ang mga molekula at mga atomo ng mga solido ay sumasailalim lamang sa bahagyang pag-vibrate na may kaugnayan sa kanilang pare-parehong posisyon; likido - nag-vibrate din, ngunit dahil sa malaking sukat ng intermolecular space, minsan ay nagbabago sila ng mga lugar sa bawat isa; Ang mga particle ng gas, sa turn, ay malayang gumagalaw sa kalawakan nang hindi halos bumabangga.

Ang mga particle ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa.

Ang interaksyon na ito ay electromagnetic sa kalikasan (interaksyon sa pagitan ng nuclei at mga electron ng isang atom) at kumikilos sa magkabilang direksyon (parehong pagkahumaling at pagtanggi).

dito: d- distansya sa pagitan ng mga particle; a- laki ng butil (diameter).

Ang konsepto ng "atom" ay unang ipinakilala ng sinaunang Griyegong pilosopo at natural na siyentipiko na si Democritus (Fig. 4). Sa ibang pagkakataon, ang siyentipikong Ruso na si Lomonosov ay aktibong nagtaka tungkol sa istraktura ng microworld (Larawan 5).

kanin. 4. Democritus

kanin. 5. Lomonosov

Sa susunod na aralin ay ipakikilala natin ang mga pamamaraan ng qualitative substantiation ng mga pangunahing probisyon ng ICT.

Bibliograpiya

Myakishev G.Ya., Sinyakov A.Z. Molecular physics. Thermodynamics. - M.: Bustard, 2010.
Gendenshtein L.E., Dick Yu.I. Physics ika-10 baitang. - M.: Ilexa, 2005.
Kasyanov V.A. Physics ika-10 baitang. - M.: Bustard, 2010.

Elementy.ru ().
Samlib.ru ().
Youtube().

Takdang aralin

*Salamat sa anong puwersa ang posibleng gawin ang eksperimento sa pagsukat ng laki ng isang molekula ng langis, na ipinapakita sa video tutorial?
Bakit hindi isinasaalang-alang ng molecular kinetic theory ang mga organic compound?
Bakit kahit isang napakaliit na butil ng buhangin ay isang bagay ng macrocosm?
Ang mga puwersa ng nakararami sa anong kalikasan ay kumikilos sa mga particle mula sa iba pang mga particle?
Paano mo matutukoy kung ang isang tiyak na istraktura ng kemikal ay isang elemento ng kemikal?

Kahulugan. Macroscopic na katawan- isang katawan na binubuo ng isang malaking bilang ng mga particle. Halimbawa: isang kotse, isang tao, isang planeta, isang billiard ball...

Microscopic na katawan - isang katawan na binubuo ng isa o higit pang mga particle. Halimbawa: atom, molecule, electron... (Fig. 1)

kanin. 1. Mga halimbawa ng micro- at macro-object, ayon sa pagkakabanggit

Sa pamamagitan ng pagtukoy sa paksa ng pag-aaral ng kursong MCT, dapat nating pag-usapan ngayon ang tungkol sa mga pangunahing layunin na itinakda ng kursong MCT para sa sarili nito, ibig sabihin:

Pag-aaral ng mga prosesong nagaganap sa loob ng isang macroscopic body (paggalaw at interaksyon ng mga particle)
Mga katangian ng mga katawan (densidad, masa, presyon (para sa mga gas)...)
Pag-aaral ng mga thermal phenomena (heating-cooling, mga pagbabago sa pisikal na estado ng katawan)

Tingnan natin sila isa-isa:

Ang lahat ng mga sangkap ay binubuo ng isang malaking bilang ng mga particle - mga molekula at mga atomo.

kanin. 2. Periodic table ng mga elemento ng kemikal (esensyal na iba't ibang atom) ni D. I. Mendeleev

Molecule- isang istrukturang yunit ng bagay na binubuo ng mga atomo. Hindi tulad ng mga atomo, mas malaki at mas mabigat ang mga ito, at higit sa lahat, mayroon silang malaking pagkakaiba-iba.

kanin. 3. Graphite at brilyante ayon sa pagkakabanggit

Ang lahat ng mga particle na nabanggit sa itaas ay nasa tuluy-tuloy na thermal chaotic motion.

Tulad ng sa mga halimbawang tinalakay sa itaas, mahalagang maunawaan hindi lamang ang dami ng mga aspeto ng kilusang ito, kundi pati na rin ang mga qualitative para sa iba't ibang mga sangkap.

Ang mga particle ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa.

Ang interaksyon na ito ay electromagnetic sa kalikasan (interaksyon sa pagitan ng nuclei at mga electron ng isang atom) at kumikilos sa magkabilang direksyon (parehong pagkahumaling at pagtanggi).

dito: d- distansya sa pagitan ng mga particle; a- laki ng butil (diameter).

kanin. 4. Democritus

kanin. 5. Lomonosov

Sa susunod na aralin ay ipakikilala natin ang mga pamamaraan ng qualitative substantiation ng mga pangunahing probisyon ng ICT.

Bibliograpiya

Myakishev G.Ya., Sinyakov A.Z. Molecular physics. Thermodynamics. - M.: Bustard, 2010.
Gendenshtein L.E., Dick Yu.I. Physics ika-10 baitang. - M.: Ilexa, 2005.
Kasyanov V.A. Physics ika-10 baitang. - M.: Bustard, 2010.

Elementy.ru ().
Samlib.ru ().
Youtube().

Takdang aralin

*Salamat sa anong puwersa ang posibleng gawin ang eksperimento sa pagsukat ng laki ng isang molekula ng langis, na ipinapakita sa video tutorial?
Bakit hindi isinasaalang-alang ng molecular kinetic theory ang mga organic compound?
Bakit kahit isang napakaliit na butil ng buhangin ay isang bagay ng macrocosm?
Ang mga puwersa ng nakararami sa anong kalikasan ay kumikilos sa mga particle mula sa iba pang mga particle?
Paano mo matutukoy kung ang isang tiyak na istraktura ng kemikal ay isang elemento ng kemikal?

Ang mga atomo o molekula na bumubuo sa isang gas ay malayang gumagalaw sa isang malaking distansya mula sa isa't isa at nakikipag-ugnayan lamang kapag sila ay nagbanggaan sa isa't isa (sa mga sumusunod, upang maiwasan ang pag-uulit, babanggitin ko lamang ang "mga molekula", na nangangahulugang "mga molekula o atomo" ). Samakatuwid, ang molekula ay gumagalaw nang rectilinearly lamang sa mga pagitan sa pagitan ng mga banggaan, binabago ang direksyon ng paggalaw pagkatapos ng bawat naturang pakikipag-ugnayan sa isa pang molekula. Ang average na haba ng isang tuwid na bahagi ng paggalaw ng isang molekula ng gas ay tinatawag average na libreng landas. Kung mas mataas ang density ng gas (at samakatuwid ay mas maliit ang average na distansya sa pagitan ng mga molekula), mas maikli ang average na libreng landas sa pagitan ng mga banggaan.

Sa ikalawang kalahati ng ika-19 na siglo, ang isang tila simpleng larawan ng atomic-molecular na istraktura ng mga gas, sa pamamagitan ng pagsisikap ng isang bilang ng mga theoretical physicist, ay nabuo sa isang makapangyarihan at medyo unibersal na teorya. Ang bagong teorya ay batay sa ideya ng koneksyon sa pagitan ng masusukat macroscopic mga tagapagpahiwatig ng kondisyon ng gas (temperatura, presyon at dami) na may mikroskopiko mga katangian - bilang, masa at bilis ng paggalaw ng mga molekula. Dahil ang mga molekula ay patuloy na gumagalaw at, bilang isang resulta, ay may kinetic energy, ang teoryang ito ay tinatawag teorya ng molecular kinetic mga gas

Kunin natin halimbawa ang presyon ng dugo. Sa anumang sandali ng oras, ang mga molekula ay tumama sa mga dingding ng sisidlan at sa bawat epekto ay nagpapadala sila ng isang tiyak na salpok ng puwersa, na sa kanyang sarili ay napakaliit, ngunit ang kabuuang epekto ng milyun-milyong molekula ay gumagawa ng isang makabuluhang puwersa sa mga dingding, na kung saan ay itinuturing namin bilang presyon. Halimbawa, kapag nagpapalaki ng gulong ng kotse, nagmamaneho ka ng mga molekula ng hangin sa atmospera sa loob ng saradong dami ng gulong bilang karagdagan sa bilang ng mga molekula na nasa loob na nito; Bilang isang resulta, ang konsentrasyon ng mga molekula sa loob ng gulong ay mas mataas kaysa sa labas, mas madalas silang tumama sa mga dingding, ang presyon sa loob ng gulong ay mas mataas kaysa sa presyur sa atmospera, at ang gulong ay nagiging napalaki at nababanat.

Ang kahulugan ng teorya ay mula sa average na libreng landas ng mga molekula maaari nating kalkulahin ang dalas ng kanilang mga banggaan sa mga dingding ng sisidlan. Iyon ay, ang pagkakaroon ng impormasyon tungkol sa bilis ng paggalaw ng mga molekula, posibleng kalkulahin ang mga katangian ng isang gas na maaaring direktang masukat. Sa madaling salita, ang molecular kinetic theory ay nagbibigay sa atin ng direktang koneksyon sa pagitan ng mundo ng mga molekula at atomo at ang nasasalat na macrocosm.

Ang parehong naaangkop sa pag-unawa sa temperatura sa loob ng balangkas ng teoryang ito. Kung mas mataas ang temperatura, mas malaki ang average na bilis ng mga molekula ng gas. Ang relasyon na ito ay inilalarawan ng sumusunod na equation:

1/2mv 2 = kT

saan m- masa ng isang molekula ng gas, v— average na bilis ng thermal na paggalaw ng mga molekula, T - temperatura ng gas (sa Kelvin), at k— Boltzmann pare-pareho. Ang pangunahing equation ng molecular kinetic theory ay tumutukoy sa isang direktang kaugnayan sa pagitan ng mga molecular na katangian ng isang gas (kaliwa) at nasusukat na macroscopic na mga katangian (kanan). Ang temperatura ng isang gas ay direktang proporsyonal sa parisukat ng average na bilis ng mga molekula.

Ang molecular kinetic theory ay nagbibigay din ng isang medyo tiyak na sagot sa tanong ng mga deviations ng velocities ng mga indibidwal na molekula mula sa average na halaga. Ang bawat banggaan sa pagitan ng mga molekula ng gas ay humahantong sa muling pamamahagi ng enerhiya sa pagitan nila: ang mga molekula na masyadong mabilis ay bumagal, ang mga molekula na masyadong mabagal ay bumibilis, na humahantong sa pag-average. Sa anumang oras, mayroong hindi mabilang na milyon-milyong mga naturang banggaan na nagaganap sa gas. Gayunpaman, lumabas na sa isang naibigay na temperatura ng isang gas sa isang matatag na estado, ang average na bilang ng mga molekula na may isang tiyak na bilis v o enerhiya E, hindi nagbabago. Nangyayari ito dahil, mula sa isang istatistikal na pananaw, ang posibilidad na ang isang molekula ay may enerhiya E ay magbabago ng enerhiya nito at mapupunta sa isang katulad na estado ng enerhiya ay katumbas ng posibilidad na ang isa pang molekula, sa kabaligtaran, ay mapupunta sa isang estado na may enerhiya E. Kaya, kahit na ang bawat indibidwal na molekula ay may enerhiya E paminsan-minsan lamang, ang average na bilang ng mga molekula na may enerhiya E nananatiling hindi nagbabago. (Nakikita natin ang isang katulad na sitwasyon sa lipunan ng tao. Walang sinuman ang nananatiling labimpito sa loob ng higit sa isang taon—salamat sa Diyos!—ngunit ang karaniwang porsyento ng labing pitong taong gulang sa isang matatag na komunidad ng tao ay nananatiling halos hindi nagbabago.)

Ang ideyang ito ng average na bilis ng pamamahagi ng mga molekula at ang mahigpit na pagbabalangkas nito ay pag-aari ni James Clarke Maxwell; ang parehong natitirang teorista ay nagsulat din ng isang mahigpit na paglalarawan ng mga electromagnetic field ( cm. mga equation ni Maxwell). Siya ang nagmula sa bilis ng pamamahagi ng mga molekula sa isang naibigay na temperatura (tingnan ang figure). Karamihan sa mga molekula ay nasa estado ng enerhiya na naaayon sa tuktok Mga pamamahagi ng Maxwell at average na bilis, gayunpaman, sa katunayan, ang mga bilis ng mga molekula ay nag-iiba sa loob ng medyo malalaking limitasyon.