Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов — презентация
logo
Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
  • Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
  • 1.Статистический и термодинамический методы
  • Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
  • Основная задача статистической физики - нахождение функции распределения в зависимости от конкретных физических условий, в которых находится система. У
  • Идеальный газ
  • 2. Изопроцессы
  • Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
  • Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
  • Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
  • ЗАКОН ДАЛЬТОНА: Давление смеси идеальных газов равно сумме парциальных давлений, входящих в нее газов.
  • Уравнение Клапейрона
  • Уравнение Клапейрона – Менделеева
  • Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов
  • Закон Максвелла о распределении молекул идеального газа по скоростям
  • Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
  • 1. Из формулы наиболее вероятной скорости следует, что при повышении температуры максимум функции распределения молекул по скоростям сместится вправо (значение
  • Барометрическая формула
  • Распределение Больцмана
  • Средняя длина свободного пробега молекул
  • Явление переноса
  • Теплопроводность
  • Диффузия
  • Внутреннее трение (вязкость)
  • Основы термодинамики
  • Важной характеристикой термодинамической системы является ее внутренняя энергия. Внутренняя энергия - однозначная функция термодинамического состояния системы
  • Внутренняя энергия для произвольной массы идеального газа:
  • Первое начало термодинамики
  • Закон сохранения и превращения энергии, получил название первого начала термодинамики: количество теплоты, переданное системе, идет на изменение ее внутренней
  • Удельная теплоемкость вещества – величина, равная количеству теплоты, необходимому для нагревания 1 кг вещества на 1 К:
  • Молярная теплоемкость - величина, равная количеству теплоты, необходимому для нагревания 1 моля вещества на 1 К:
  • Уравнение Майера
  • Применение первого начала термодинамики к изопроцессам.
  • Изотермический процесс.
  • Изобарный процесс.
  • Изохорный процесс.
  • Адиабатный процесс - процесс, при котором отсутствует теплообмен между системой и окружающей средой. Все быстропротекающие процессы можно отнести к адиабатным.
  • Термодинамический процесс называется обратимым, если он может происходить как в прямом, так и в обратном направлении. Причем, если такой процесс происходит
  • Энтропией называется функция состояния системы, дифференциалом которой является :
  • Для обратимых процессов изменение энтропии: - это выражение называется равенство Клаузиуса.
  • это неравенство Клаузиуса. При любом необратимом процессе в замкнутой системе энтропия возрастает ( dS > 0).
  • Тогда для замкнутой системы – математическая запись второго начала термодинамики.
  • Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
  • Второе начало термодинамики
  • Математической формулировкой второго начала является выражение Энтропия замкнутой системы при любых происходивших в ней процессах не может убывать (или
  • Цикл Карно
  • Следствия: 1). КПД цикла Карно не зависит от рода рабочего тела. 2). КПД определяется только разницей температур нагревателя и холодильника. 3). КПД не может
  • Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
  • Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
  • Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
  • Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
  • Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
  • Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
  • Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
  • Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
  • Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов
1/55

Доцент Кравцова О.С.

Изображение слайда

Слайд 3

Изображение слайда

Слайд 5: Идеальный газ

Изображение слайда

Слайд 6: 2. Изопроцессы

Изображение слайда

Слайд 7

Изображение слайда

Слайд 8

Изображение слайда

Слайд 9

Изображение слайда

Слайд 11: Уравнение Клапейрона

Изображение слайда

Слайд 12: Уравнение Клапейрона – Менделеева

Изображение слайда

Слайд 13: Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов

Изображение слайда

Слайд 14: Закон Максвелла о распределении молекул идеального газа по скоростям

Изображение слайда

Слайд 15

Скорости, характеризующие состояние газа Максимум кривой на рис. 1.6 соответствует значению наиболее вероятной скорости .

Изображение слайда

Слайд 16: 1. Из формулы наиболее вероятной скорости следует, что при повышении температуры максимум функции распределения молекул по скоростям сместится вправо (значение наиболее вероятной скорости становится больше). 2. Площадь, ограниченная кривой, остается неизменной, поэтому при повышении температуры кривая распределения молекул по скоростям будет растягиваться и понижаться. 3. При нагревании газа доля молекул, обладающих малыми скоростями, уменьшается, а доля молекул с большими скоростями увеличивается. 4. Площадь, ограниченная кривой распределения и осью абсцисс, равна единице

Изображение слайда

Слайд 17: Барометрическая формула

Изображение слайда

Слайд 18: Распределение Больцмана

Изображение слайда

Слайд 19: Средняя длина свободного пробега молекул

Изображение слайда

Слайд 20: Явление переноса

Изображение слайда

Слайд 21: Теплопроводность

Изображение слайда

Слайд 22: Диффузия

Изображение слайда

Слайд 23: Внутреннее трение (вязкость)

Изображение слайда

Слайд 24: Основы термодинамики

Изображение слайда

Слайд 25: Важной характеристикой термодинамической системы является ее внутренняя энергия. Внутренняя энергия - однозначная функция термодинамического состояния системы (при переходе системы из одного состояния в другое изменение внутренней энергии определяется разностью значений внутренней энергии этих состояний и не зависит от пути перехода). Положение тела в каждый момент времени характеризуется числом степеней свободы. Число степеней свободы молекулы – число независимых переменных (координат), полностью определяющих положение системы в пространстве. Средняя энергия молекулы равна:

Изображение слайда

Слайд 26: Внутренняя энергия для произвольной массы идеального газа:

Изображение слайда

Слайд 27: Первое начало термодинамики

Изображение слайда

Слайд 28: Закон сохранения и превращения энергии, получил название первого начала термодинамики: количество теплоты, переданное системе, идет на изменение ее внутренней энергии и на совершение системой работы

Изображение слайда

Слайд 29: Удельная теплоемкость вещества – величина, равная количеству теплоты, необходимому для нагревания 1 кг вещества на 1 К:

Изображение слайда

Слайд 30: Молярная теплоемкость - величина, равная количеству теплоты, необходимому для нагревания 1 моля вещества на 1 К:

Связь удельной и молярной теплоемкости:

Изображение слайда

Слайд 31: Уравнение Майера

- постоянная Пуассона.

Изображение слайда

Слайд 32: Применение первого начала термодинамики к изопроцессам

Изображение слайда

Слайд 33: Изотермический процесс

Изображение слайда

Слайд 34: Изобарный процесс

Изображение слайда

Слайд 35: Изохорный процесс

Изображение слайда

Слайд 36: Адиабатный процесс - процесс, при котором отсутствует теплообмен между системой и окружающей средой. Все быстропротекающие процессы можно отнести к адиабатным. Адиабатный процесс описывается уравнением Пуассона

Рис. Адиабатный процесс

Изображение слайда

Слайд 37: Термодинамический процесс называется обратимым, если он может происходить как в прямом, так и в обратном направлении. Причем, если такой процесс происходит сначала в прямом, а затем в обратном направлении и система возвращается в исходное состояние, то в окружающей среде и в этой системе не происходит никаких изменений. Всякий процесс, не удовлетворяющий этим условиям, является необратимым

Изображение слайда

Слайд 38: Энтропией называется функция состояния системы, дифференциалом которой является :

Изображение слайда

Слайд 39: Для обратимых процессов изменение энтропии: - это выражение называется равенство Клаузиуса

Изображение слайда

Слайд 40: это неравенство Клаузиуса. При любом необратимом процессе в замкнутой системе энтропия возрастает ( dS > 0)

Изображение слайда

Слайд 41: Тогда для замкнутой системы – математическая запись второго начала термодинамики

Таким образом, для произвольного процесса, где, знак равенства – для обратимого процесса; знак больше  для необратимого.

Изображение слайда

Слайд 42

Изохорический процесс: т. к. Изобарический процесс: т.к. P 1 = P 2 Изотермический процесс: т.к. Т 1 = Т 2 Адиабатический процесс: то изоэнтропийный процесс Изменение энтропии в изопроцессах:

Изображение слайда

Слайд 43: Второе начало термодинамики

1) по Кельвину: невозможен круговой процесс, единственным результатом которого является превращение теплоты, полученной от нагревателя, в эквивалентную ей работу; 2) по Клаузиусу: невозможен круговой процесс, единственным результатом которого является передача теплоты от менее нагретого тела к телу более нагретому.

Изображение слайда

Слайд 44: Математической формулировкой второго начала является выражение Энтропия замкнутой системы при любых происходивших в ней процессах не может убывать (или увеличивается или остается неизменной)

Изображение слайда

Слайд 45: Цикл Карно

Изображение слайда

Слайд 46: Следствия: 1). КПД цикла Карно не зависит от рода рабочего тела. 2). КПД определяется только разницей температур нагревателя и холодильника. 3). КПД не может быть 100% даже у идеальной тепловой машины. 4). Невозможно создать вечный двигатель второго рода, работающий в тепловом равновесии без перепада температур

Изображение слайда

Слайд 47

Изображение слайда

Слайд 48

Изображение слайда

Слайд 49

Изображение слайда

Слайд 50

Изображение слайда

Слайд 51

Изображение слайда

Слайд 52

Изображение слайда

Слайд 53

Изображение слайда

Слайд 54

Если, не меняя температуры, взять другой газ с меньшей молярной массой и таким же числом молекул, то… Варианты ответов: 1) максимум кривой сместится вправо в сторону больших скоростей; 2) величина максимума увеличится; 3) площадь под кривой уменьшится

Изображение слайда

Последний слайд презентации: Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов

Варианты ответов: 1) 3; 2) 2; 3) 1

Изображение слайда

Похожие презентации