El que és: el moviment tèrmic? Quins conceptes relacionats amb ella?

Els esdeveniments del món físic està inseparablement lligades als canvis de temperatura. Amb ell, tothom es reuneix a la primera infància, quan s'adona que el fred de gel i aigua en ebullició cremades. Alhora, ve l'enteniment que els processos de canvi de temperatura no ocorren instantàniament. Més tard, a l'escola, els estudiants aprenen que està connectat amb el moviment tèrmic. I els processos relacionats amb la temperatura seleccionada una branca de la física.

Quina és la temperatura?

Aquest concepte científic es va introduir per substituir els termes convencionals. En la vida diària, sempre que apareixen paraules com ara calor, fred o calent. Tots ells parlen sobre el grau de calor del cos cap amunt. Així és com es defineix en la física, amb la particularitat que és una quantitat escalar. Després que la temperatura no té direcció, però només un nombre.

En el sistema internacional d'unitats (SI), la temperatura es mesura en graus Celsius (° C). Però en molts fórmules que descriuen fenòmens tèrmics, requerits per a la traducció en Kelvin (K). Per a aquest propòsit hi ha una simple fórmula: T = t + 273. T - la temperatura en Kelvin, i T - en Celsius. Amb l'escala Kelvin relacionat amb el concepte del zero absolut.

Hi ha diverses escales de temperatura. A Europa i Amèrica del Nord, per exemple, en el curs Fahrenheit (F). Per tant, han de poder gravar en graus Celsius. Per això, a partir de l'evidència en l'F es basa restar 32, després dividir-lo per 1,8.

Inici experiment

En la seva explicació de la necessitat de conèixer les coses com ara la temperatura, l'agitació tèrmica. Sí, i dur a terme l'experiència fàcil.

Per a això es requereix prendre tres tancs. Han de ser prou gran com perquè poguessin adaptar-se fàcilment a les mans. Omplir amb aigua a diferents temperatures. En un primer moment que ha de ser molt fred. En el segon - escalfat. En el tercer abocar aigua calenta, una a la qual serà possible mantenir el braç.

Ara, l'experiència mateixa. Inferior esquerra en un recipient amb aigua freda, la dreta - amb la més calenta. Espereu un parell de minuts. Portar a terme i submergir-immediatament en un recipient amb aigua tèbia.

El resultat serà inesperat. la mà esquerra, semblaria que l'aigua està calenta, allà mateix en la sensació de l'aigua freda. Això és a causa del fet que la primera equilibri tèrmic conjunt amb el líquid en el qual els braços són enviats originalment. I a continuació, aquest equilibri s'altera en gran mesura.

Les principals disposicions de la teoria cineticomolecular

S'hi descriuen tots els fenòmens tèrmics. No obstant això, aquestes afirmacions són bastant simples. Per tant, en parlar sobre el moviment tèrmic d'aquestes disposicions de saber.

En primer lloc, una substància formada per partícules diminutes, situades a certa distància uns dels altres. A més, aquestes partícules poden ser en forma de molècules i àtoms. I la distància entre ells és moltes vegades més grans mides de partícules.

En segon lloc, en totes les substàncies allà és el moviment tèrmic de les molècules, que mai no s'atura. Les partícules es mouen a l'atzar (caòtic).

En tercer lloc, les partícules interactuen. Aquest efecte es deu a les forces d'atracció i repulsió. La seva grandària depèn de la distància entre les partícules.

Confirmació de la primera posició a la CIT

Evidència que el cos es compon de partícules, entre les quals hi ha buits, és la seva expansió tèrmica. Per tant, quan s'escalfa el cos, augmenta la seva grandària. Això ocorre a causa de l'eliminació de partícules de l'altra.

Una altra confirmació del que s'ha dit és la difusió. És a dir, la penetració de les molècules de la substància entre les partícules de l'altra. I aquest moviment és mutu. La difusió té lloc més ràpidament, els més separats que les molècules es disposen. Per tant, la penetració mútua de gas es produeix molt més ràpid que en els líquids. I en sòlids sobre la difusió requerida anys.

Per cert, aquest últim explica el procés i el moviment tèrmic. Després de tot, la penetració mútua de materials en si es produeix sense cap interferència exterior. Però pot ser accelerada per la calor corporal.

Confirma segon MKT posició

prova clara que hi ha un moviment tèrmic - és el moviment brownià de les partícules. Es considera per partícules en suspensió, és a dir, aquells que són substancialment les molècules més grans d'una substància. Aquestes partícules poden ser partícules de pols o grans. Un lloc que es basa l'aigua o el gas.

La raó per al moviment aleatori de partícules suspeses en el fet que en tots els costats actuar molècula. El seu efecte a l'atzar. La magnitud dels impactes en cada moment és diferent. Per tant, la força resultant està dirigida en una direcció i després en una altra direcció.

Si parlem de la velocitat del moviment tèrmic de les molècules, que és un nom especial per a ell - l'arrel quadrada mitjana. Es pot calcular per la fórmula:

v = √ [(3kT) / m _0].

És T - la temperatura en graus Kelvin, m ₀ - massa d'una única molècula, k - constant de Boltzmann (k = 1,38 * 10 ^-23 J / K).

La confirmació de la tercera posició de la CIT

Les partícules són atretes i repel·lides. En l'explicació de molts processos associats amb el moviment tèrmic, aquest coneixement és important.

Després de tot, les forces d'interacció depèn de l'estat físic de la matèria. Per tant, no hi ha pràcticament cap gas, ja que les partícules s'eliminen tant que la seva acció no es produeix. Els líquids i els sòlids són notables i proporcionen volum d'emmagatzematge del material. En el passat, encara proporcionen i mantenen la forma.

L'evidència de l'existència de forces de les forces d'atracció i repulsió és l'aparició d'elasticitat en els cossos de deformació. Per tant, per a l'ampliació de les forces d'atracció entre les molècules millorades i en compressió - repulsió. Però en tots dos casos tornen al cos a la seva forma original.

L'energia mitjana de moviment tèrmic

Pot ser escrit des del MKT bàsic equació :

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

En aquesta fórmula, pàg - pressió, V - volum, N - nombre de molècules, E - l'energia cinètica mitjana.

D'altra banda, aquesta equació es pot escriure com:

(PV) / N = kT.

Si es combinen, s'obté la següent equació:

(2E) / 3 = kT.

Es dedueix d'una fórmula tal per a l'energia cinètica mitjana de les molècules:

E = (3kT) / 2.

Això indica que l'energia és proporcional a la temperatura de la substància. És a dir, amb un augment en les últimes partícules es mouen més ràpid. Aquesta és l'essència de moviment tèrmic, que existeix com sempre que hi hagi qualsevol temperatura que no sigui zero absolut.