Was es ist: die thermische Bewegung? Mit welchen Begriffen ist es verbunden?

Die Ereignisse der physischen Welt ist untrennbar verbunden mit Veränderungen der Temperatur. Mit Ihr jeder Mensch trifft in der frühen kindheit, wenn er merkt, dass das Eis kaltes und kochendes Wasser verbrennt. Zur gleichen Zeit kommt die Erkenntnis, dass die Prozesse der Veränderung der Temperatur nicht sofort geschehen. Schon später in der Schule der Schüler lernt, dass dies ist aufgrund der thermischen Bewegung. Und Prozesse im Zusammenhang mit der Temperatur, ist ein ganzer Abschnitt der Physik.

Was ist Temperatur?

Das Ist der wissenschaftliche Begriff für den Ersatz eingeführt alltäglichen Begriffe. Im täglichen Leben ständig erscheinen Wörter wie heiß, kalt oder warm. Sie alle sprechen über das Ausmaß der нагретости des Körpers. Genau so ist es definiert in der Physik, nur mit dem Zusatz, dass es ein Skalar. Denn die Temperatur hat keine Richtung, sondern nur ein numerischer Wert.

Im internationalen Einheitensystem (SI) die Temperatur wird in Grad Celsius (ºC). Aber in vielen Formeln beschreiben die thermischen Phänomene, benötigt übersetzungen in Кельвины (K). Dafür gibt es eine einfache Formel: T = t + 273. In Ihr T ä Temperatur in Kelvin, und t ä Celsius. Mit der Skala auf den Begriff Kelvin über den absoluten Nullpunkt Temperaturen.

Es gibt noch ein paar Skalen Temperaturen. In Europa und Amerika, zum Beispiel in Zug Fahrenheit (f). Deshalb müssen Sie in der Lage sein, in Celsius aufzeichnen. Für diese Aussage in f beruht subtrahieren 32, dann teilen Sie es auf 1,8.

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In seiner Erklärung erforderlich zu wissen Begriffe wie Temperatur, thermische Bewegung. Ja, und führen Sie diese Erfahrung einfach.

Für ihn benötigen Sie drei Behälter. Sie müssen groß genug sein, um in Ihnen leicht Hände passen könnte. Füllen Sie mit Wasser unterschiedlicher Temperatur. In der ersten sollte es sehr kalt sein. Im zweiten ä erwärmten. Zum Dritten heißes Wasser Gießen, so in der Hand möglich zu halten.

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Jetzt selbst die Erfahrung. Senken Sie die linke Hand in eine Schüssel mit kaltem Wasser, rechts — mit den heißesten. Warten Sie ein paar Minuten. Nehmen Sie Sie heraus und sofort eintauchen in ein Gefäß mit warmem Wasser.

Das Ergebnis nicht unerwartet. Mit der linken Hand das Gefühl, dass das Wasser ist warm, bei der rechten das Gefühl von kaltem Wasser. Dies ist aufgrund der Tatsache, dass am Anfang wird ein thermisches Gleichgewicht mit den Flüssigkeiten, in die Hände ursprünglich versendet. Und dann dieses Gleichgewicht stark gestört.

Die Wichtigsten Bestimmungen der molekular-kinetischen Theorie

Es beschreibt alle thermische Phänomene. Und diese Behauptungen sind Recht einfach. Also in einem Gespräch über die thermische Bewegung diese Bestimmungen wissen müssen.

Die Erste: Stoffe gebildet feinstoffliche, die sich in einiger Entfernung voneinander. Wobei diese Teilchen können sich wie Moleküle und Atome. Und der Abstand zwischen Ihnen um ein Vielfaches größer als die Größe der Partikel.

Zweitens: in allen Substanzen beobachtet die thermische Bewegung der Moleküle, die nie aufhört. Die Partikel dabei bewegen sich ungeordnet (chaotisch).

Drittens: die Partikel miteinander interagieren. Diese Aktion wurde durch die Kräfte der Anziehung und Abstoßung. Ihr Wert hängt von der Entfernung zwischen den Teilchen.

Bestätigung der ersten Position MKT

Ein Beweis dafür, dass die Körper bestehen aus Teilchen, dazwischen gibt es Zwischenräume, dient Ihrer Wärmeausdehnung. So, bei Erwärmung des Körpers seiner Größe zunimmt. Dies geschieht aufgrund der Entfernung der Teilchen voneinander.

Andere Bestätigung des Gesagten ist die Diffusion. Das heißt, das eindringen von Molekülen einer Substanz zwischen den Teilchen des anderen. Wobei diese Verschiebung beruht auf Gegenseitigkeit. Die Diffusion verläuft umso schneller, je weiter voneinander entfernt befinden sich die Moleküle. Deshalb in Abgasen gegenseitige Durchdringung geschieht viel schneller als in Flüssigkeiten. Und in festen Körpern auf die Diffusion des Jahres erforderlich.

Übrigens, der Letzte Prozess erklärt und die thermische Bewegung. Denn die gegenseitige Durchdringung der Substanzen in einander geschieht ohne jegliche Einmischung von außen. Aber es kann beschleunigt werden, wenn die erhitzen Körper.

Bestätigung der zweiten Position MKT

Ein klarer Beweis dafür, dass es die thermische Bewegung — es ist die Brownsche Bewegung der Teilchen. Es gilt für Schwebstoffe, das heißt für diejenigen, die wesentlich mehr Moleküle eines Stoffes. Diese Teilchen werden Staubpartikel oder Flecken. Und legen Sie es in Wasser oder Gas.

Der Grund der ungeordneten Bewegung der gewichteten Partikels in der Tatsache, dass von allen Seiten auf Sie einwirken Moleküle. Ihre Wirkung ungeordnet. Das Ausmaß der Auswirkung in jedem Moment anders. Daher ist die resultierende Kraft richtet sich dann in die eine oder in die andere Richtung.

Wenn man über die Geschwindigkeit der thermischen Bewegung der Moleküle, für das Sie einen besonderen Namen ä mittlere quadratische. Sie kann mit folgender Formel berechnet werden:

V = √[(3kT)/m₀].

Ihr T ä Temperatur in Kelvin, m₀ — die Masse eines Moleküls, k ä Boltzmann-Konstante (k=1,38*10^-23 J/J).

Bestätigung der Dritten Position MKT

Teilchen ziehen sich an und stoßen sich ab. In der Erklärung der viele der Prozesse im Zusammenhang mit der thermischen Bewegung, dieses wissen erweist sich als wichtig.

Denn die Stärke der Wechselwirkung hängt vom Aggregatzustand der Substanz. So haben die Gase praktisch nicht, da die Partikel entfernt, sostark, dass Ihre Wirkung nicht manifestiert. In Flüssigkeiten und Festkörpern sind spürbar und sorgen für die Erhaltung des Volumens des Stoffes. In den letzten Sie garantieren noch und die Aufrechterhaltung der Form.

Beweis für die Existenz von Kräften der Anziehung und Abstoßung ist die Entstehung von spannkräften bei der Verformung Tel. Also, wenn die Dehnung verstärkt werden die Anziehungskräfte zwischen den Molekülen, und bei der Kompression ä Abstoßung. Aber in beiden Fällen geben Sie dem Körper seine ursprüngliche Form.

Die Mittlere Energie der thermischen Bewegung

Sie brennen können aus den primären Gleichungen MKT:

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

In dieser Formel p ä Druck, V ä Volumen, N ä Anzahl der Moleküle, E ä mittlere kinetische Energie.

Andererseits ist diese Gleichung kann auch wie folgt geschrieben:

(pV)/N = kT.

Wenn Sie kombinieren, dann erhalten wir die folgende Gleichheit:

(2E)/3 = kT.

Daraus folgt diese Formel für die mittlere kinetische Energie der Moleküle:

E = (3kT)/2.

Hier zeigt sich, dass die Energie proportional zu der Temperatur des Stoffes. Das heißt, bei einer Erhöhung der neueste Teilchen bewegen sich schneller. Dies ist das Wesen der thermischen Bewegung, die es gibt, solange es die Temperatur, das sich von dem absoluten Nullpunkt.