Naon éta: gerak termal? konsep Naon patali eta?

Kajadian tina dunya fisik anu inseparably dikaitkeun jeung parobahan suhu. Kalawan eta, dulur meets di PAUD, nalika manehna nyadar yén tiis és na ngagolak kaduruk cai. Dina waktu nu sarua asalna pamahaman yén prosés robah hawa teu lumangsung instan. Engké di sakola, siswa diajar pastikeun kahubung jeung gerak termal. Jeung prosés nu patali jeung suhu dipilih cabang tina élmu fisika.

Naon suhu?

Konsep ilmiah ieu diwanohkeun pikeun ngaganti istilah konvensional. Dina kahirupan sapopoe, salawasna muncul kecap kayaning panas, tiis atawa haneut. Sakabéh éta nyarita ngeunaan gelar panas awak nepi. Maksudna kumaha eta dihartikeun dina fisika, ditambah yén éta téh mangrupakeun kuantitas skalar. Saatos suhu boga arah, tapi ngan hiji nomer.

Dina sistem internasional unit (SI), suhu nu diukur dina darajat Celsius (° C). Tapi loba rumus ngajéntrékeun fénoména termal, diperlukeun pikeun narjamahkeun eta di Kelvin (K). Pikeun tujuan ieu aya rumus basajan: T = t + 273. Ieu T - suhu dina Kelvin, sarta t - di Celsius. Kalawan skala Kelvin patali konsép enol absolut.

Aya sababaraha skala suhu. Di Éropa jeung Amérika Kalér, contona, dina kursus Fahrenheit (f). Kituna, maranéhanana kudu bisa ngarekam di Celsius. Jang ngalampahkeun ieu, ti bukti dina F ngandelkeun subtract 32, lajeng ngabagi deui ku 1,8.

percobaan imah

Dina kieu nya tina kudu nyaho hal saperti suhu, gerak termal. Sumuhun, na ngalaksanakeun pangalaman gampang.

Pikeun éta anu diperlukeun nyandak tilu tanghi. Maranéhanana kudu cukup badag nu maranéhna bisa gampang nyocogkeun ka leungeun. Eusian ku cai dina suhu béda. Awalna eta kudu jadi tiis pisan. Dina kadua - warmed. Dina katilu tuang cai panas, salah nu eta bakal mungkin tetep panangan nu.

Ayeuna, éta pangalaman sorangan. leungeun kénca handap kana wadah tina cai tiis, katuhu - jeung hottest. Antosan sababaraha menit. Dicokot kaluar jeung geura neuleumkeun dina wadah tina cai haneut.

hasilna bakal kaduga. leungeun kénca eta bakal sigana nu caina téh haneut, katuhu aya di rasa cai tiis. Ieu alatan kanyataan yén mimiti set kasatimbangan termal kalawan cairan nu leungeun anu shipped asalna. Lajeng kasaimbangan ieu greatly kaganggu.

Dibekelan utama téori molekular-kinétik

Eta ngajelaskeun sagala fenomena termal. Tapi assertions ieu cukup basajan. Kituna, dina ngawangkong ngeunaan gerak termal of dibekelan ieu peryogi kauninga.

Kahiji, hiji zat dibentuk ku partikel menit, ayana di sababaraha jarak ti unggal lianna. Leuwih ti éta, partikel ieu bisa jadi salaku molekul jeung atom. Sarta jarak antara aranjeunna geus sababaraha kali leuwih badag ukuran partikel.

Kadua, dina sagala zat aya gerak termal tina molekul, nu pernah eureun. Partikel sahingga mindahkeun acak (kacau).

Katilu, partikel interaksi. Éfék ieu alatan gaya sahiji atraksi jeung repulsion. Ukuran maranéhna gumantung kana jarak antara partikel.

Konfirmasi tina posisi mimitina ka ILC

Bukti yén awak diwangun ku partikel, antara nu aya sela, nyaéta maranéhna ékspansi termal. Ku kituna, nalika awak dipanaskeun, ukuran na nambahan. Ieu lumangsung alatan jalan ngaleupaskeun partikel tina tiap lianna.

konfirmasi sejen tina naon geus ceuk difusi. Hartina, penetrasi sahiji molekul zat antara partikel nu séjén. Jeung gerakan ieu téh silih. Difusi nyokot teundeun leuwih cepet, anu salajengna eta molekul nu disusun. Ku alatan éta, penetrasi silih gas lumangsung leuwih gancang ti di cair. Sarta di padet dina sataun difusi diperlukeun.

Saliwatan, dimungkinkeun dina ngécéskeun prosés jeung gerak termal. Barina ogé, nu penetrasi silih bahan kana silih lumangsung tanpa gangguan luar. Tapi bisa digancangan ku awak panas.

Mastikeun MKT posisi kadua

Jelas buktina yen aya gerakan termal - nyaeta gerak Brownian partikel. Hal ieu dianggap keur partikel ditunda, nyaéta jalma nu aya substansi molekul-molekul badag tina hiji zat. partikel ieu bisa jadi partikel lebu atawa séréal. Hiji tempat aranjeunna gumantung cai atawa gas.

Alesan keur gerak acak partikel ditunda dina kanyataan yén dina sadaya sisi eta polah molekul. pangaruh maranéhanana acak. Gedéna tabrakan di tiap waktos anu béda. Kituna, gaya anu dihasilkeun diarahkeun dina hiji arah lajeng arah sejen.

Lamun urang ngobrol ngeunaan laju gerak termal tina molekul, éta téh ngaran husus pikeun eta - kriteri root mean square. Ieu bisa diitung ku rumus:

v = √ [(3kT) / m _0].

Ieu T - suhu dina Kelvin, m ₀ - massa molekul tunggal, k - Boltzmann konstanta (k = 1,38 * 10 ^-23 J / K).

Konfirmasi tina posisi katilu tina ILC

Partikel nu katarik jeung repelled. Dina katerangan loba pisan prosés pakait sareng gerak termal, pangaweruh ieu penting.

Barina ogé, gaya interaksi gumantung kana kaayaan fisik materi. Ku kituna, aya praktis henteu gas, sabab partikel anu ngaluarkeun jadi loba nu aksi maranéhanana henteu lumangsung. The cair jeung padet téh noticeable sarta nyadiakeun volume neundeun bahan. Baheula, maranéhna masih nyadiakeun jeung mertahankeun bentuk.

Bukti ayana gaya sahiji atraksi jeung repulsion gaya nya penampilan élastisitas dina awak deformasi. Ku kituna, pikeun dilegaan pasukan pikaresepeun nu ditingkatkeun antara molekul jeung di komprési - repulsion. Tapi dina dua kasus maranéhna balik awak kana bentuk aslina.

Rata énergi gerak termal

Ieu bisa ditulis ti éta MKT persamaan dasar :

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

Dina rumus ieu, p - tekanan, V - volume, N - Jumlah molekul, E - rata énergi kinétik.

Di sisi séjén, persamaan ieu bisa ditulis salaku:

(PV) / N = KT.

Lamun ngagabungkeun aranjeunna, anjeun meunang persamaan di handap:

(2E) / 3 = KT.

Kitu kieu ti rumus misalna pikeun énergi kinétik mean molekul:

E = (3kT) / 2.

Ieu nunjukkeun yén énergi téh sabanding jeung suhu zat. Hartina, ku paningkatan dina partikel panungtungan mindahkeun gancang. Ieu hakekat gerak termal, nu aya salami aya wae hawa lian ti enol absolut.