Кинетическая энергия молекул

С точки зрения молекулярно-кинетических представлений температура есть мера интенсивности теплового движения молекул. Ее численное значение связано с величиной средней кинетической энергии молекул вещества [c.8]

Какова средняя поступательная кинетическая энергия — молекулы [c.113]

Первый способ передачи энергии реализуется при непосредственном контакте тел, имеющих различную температуру, путем обмена кинетической энергией между молекулами соприкасающихся тел. При этом энергия передается от более нагретого тела к менее нагретому, т. е. от тела, имеющего большую среднюю кинетическую энергию молекул, к телу с меньшей средней кинетической энергией молекул. Поскольку передача энергии этим способом происходит на молекулярном уровне, без видимого движения тел, ее называют микрофизической формой передачи энергии. [c.18]

Молекулярно-кинетическая теория газов устанавливает прямую пропорциональность между средней кинетической энергией молекулы и абсолютной температурой [c.24]

Под внутренней энергией газа понимается вся энергия, заключенная в теле или системе тел. Эту энергию можно представить в виде суммы отдельных видов энергий кинетической энергии молекул, включающей энергию поступательного и вращательного движения молекул, а также колебательного движения атомов в самой молекуле энергии электронов внутриядерной энергии энергии взаимодействия между ядром молекулы и электронами потенциальной энергии, или энергии положения молекул. [c.54]

Поскольку кинетическая составляющая внутренней энергии целиком определяется температурой тела, так как температура есть мера средней кинетической энергии молекул, а потенциальная ее составляющая при заданной температуре зависит только от удельного объема (расстояния между молекулами), то, следовательно, и полная внутренняя энергия будет являться функцией параметров и в данном состоянии тела будет иметь вполне определенную величину. [c.54]

Поэтому в равновесном состоянии будут одинаковыми 1) средняя кинетическая энергия молекул. газа, 2) средняя кинетическая энергия осцилляторов и 3) их средняя потенциальная энергия. При нормальных условиях все они должны быть равны приблизительно 4,5 10 К—величине, которую мы установили в 2.2 для средней кинетической энергии молекул газа. [c.66]

Температура — мера средней кинетической энергии молекул......75 [c.69]

Но, измерив только давление газа, мы не можем узнать ни среднее значение кинетической энергии молекул в отдельности, ни их концентрацию. Следовательно, для нахождения микроскопических параметров газа нужны измерения еще какой-то физической величины, связанной со [c.75]

Вычислите среднюю кинетическую энергию молекул идеального газа при температуре 27°С. [c.117]

Подставляя значения температуры и постоянной Больцмана, находим значение средней кинетической энергии молекул идеального газа [c.117]

Какова температура одноатомного газа, средняя кинетическая энергия молекул которого достаточна для того, чтобы возбудить атом ртути и заставить его испускать резонансную линию с к — 185,0 нм [c.907]

Для жидкости теория вязкости весьма сложна и здесь не приводится, но из двойственного характера движения молекул жидкости следует, что с увеличе-ние.м температуры и, следовательно, кинетической энергии молекул объем колебания постепенно размазывается и жидкость теряет сходство с твердым телом, как бы плавится , вследствие чего оба коэффициента вязкости должны уменьшаться. [c.20]

Согласно уравнению Больцмана (1.5) средняя кинетическая энергия молекулы пропорциональна температуре и не зависит от массы молекулы. Это уравнение выведено на основании модели идеального газа, в котором молекулы движутся хаотически, так что температура есть величина пропорциональная средней кинетической энергии движения молекул идеального газа. Абсолютный нуль температуры (Г = 0, / = —273,15° С) должен соответствовать такому состоянию тела, при котором прекращается поступательное движение молекул идеального газа. [c.16]

При этом изменится кинетическая энергия молекул, на что израсходуется часть подведенной теплоты — dK изменится потенциальная энергия, связанная с силами взаимодействия между молекулами — dll, газ совершит работу против внешних сил, равную dL. Запишем дифференциальное уравнение баланса энергии [c.42]

Классификация столкновений электронов с атомами. При прохождении через газ электроны сталкиваются с молекулами газа. Столкновения, не сопровождающиеся изменением внутренней энергии молекул газа, называются упругими. Кинетическая энергия электрона при упругом столкновении практически не меняется. Строго говоря, некоторая доля кинетической энергии переходит в кинетическую энергию молекулы или, наоборот, приобретается от молекулы в зависимости от условий столкновения, однако эта доля по порядку величины равна отношению масс электрона и молекулы, т.е. Ю" , и ею [c.52]

Из рис. 3.1 следует, что для двух- и многоатомных газов измеренные значения теплоемкостей больше вычисленных по формуле (3.10), значит при выводе (3.10) не учтены все вклады в кинетическую энергию молекулы. Напомним, что при выводе [c.29]

Ранее при определении кинетической энергии молекулы учитывалось только ее поступательное движение (3.8). Теперь опре- [c.29]

Для дальнейшего уточнения формулы (3.12) необходимо учесть колебательные движения атомов в молекулах относительно друг друга. Колебательное движение двухатомной молекулы, в первом приближении, представляется как гармоническое колебание атомов вдоль оси, соединяющей их. Колебательное движение многоатомной молекулы сложнее, чем двухатомной, но его можно разложить на ряд собственных гармонических колебаний. При вычислении кинетической энергии молекулы каждое из собственных колебаний учитывается как одна степень свободы. Чем выше температура, тем больше амплитуда колебаний. Пусть энергия [c.30]

Чтобы поднять давление пара над вогнутой поверхностью до его давления при испарении с плоской границы раздела фаз, необходимо увеличить кинетическую энергию молекул жидкости, повысив ее температуру на некоторую величину А Т. [c.334]

Основное влияние процессов диссоциации и ионизации состоит в снижении температуры воздуха за ударной волной (вниз по потоку), так как на эти процессы затрачивается кинетическая энергия молекул. Для оценки порядка величины снижения темпе- ратуры приведем следующий пример при максимальной пиковой температуре в 20 000 К, возникающей при проходе воздуха сквозь поверхность ударной волны, равновесная температура на некотором расстоянии ниже волны составляет всего 7000 К. На рис. 29.11 приведены для сравнения кривые изменения температуры в критической точке теплоизолированного тела с притупленным носком при его полете в двух атмосферах в диссоциированном и ионизированном воздухе (реальный газ) и в воздухе без учета названных процессов (идеальный газ). [c.350]

Определим плотность кинетической энергии молекул смеси в момент времени 1 [c.23]

Рябушинский сделал следующее замечание. Так как количество тепла и температура имеют размерность энергии (в кинетической теории газов температура определяется как средняя кинетическая энергия молекул в хаотическом движении), то за основные единицы измерения можно взять только единицы измерения для длины, времени и массы. Тогда размерности определяющих параметров будут [c.55]

В I кмоль любого вещества содержится одно и то же число молекул, равное произведению числа Авогадро, т. е. Na = 6,02252-10 на 10 . В газах молекулы движутся совершенно хаотичным образом, причем средняя кинетическая энергия молекулы (тш )/2 = (3/2) кТ. [c.13]

Из формулы (16-19) видно, что влага следует за потоком тепла от горячих мест тела к более холодным. Физическая причина этого явления заключается в увеличении вместе с температурой кинетической энергии молекул воды, что вызывает дополнительный процесс диффузии влаги, а главное, в увеличении давления водяного пара. Если температура в центре пористого тела выше, чем на поверхности, то пар выталкивает воду к поверхности по капиллярам. [c.300]

Температура есть мера интенсивности теплового движения молекул ее численное значение однозначно связано с средней кинетической энергией молекул вещества. Для идеального газа (при не слишком низких температу- [c.70]

Рассмотрим явление теплообмена с точки зрения строения газа. При соприкосновении двух газов (через разделяющую их тонкую перегородку), имеющих разные температуры, мы всегда наблюдаем переход тепла от газа с высокой температурой к газу с низкой температурой. И это соответствует второму закону термодинамики. С точки зрения кинетической теории газов происходит это потому, что средняя кинетическая энергия молекул первого газа выше средней кинетической энергии молекул второго газа и в общем при столкновениях первые передают часть своей энергии вторым. [c.103]

Таким образом, кинетическая энергия 1 кг газа при обратимом адиабатном истечении равна разности энтальпий газа в начале и конце адиабатного процесса расширения. Разность ii — /2 часто называется располагаемым теплопадением и обозначается h . Кинетическую энергию газа (как целого) w" часто в отличие от кинетической энергии молекул называют внешней кинетической энергией газа, и так как она может быть использована для получения полезной работы, ее часто в литературе называют технической работой. [c.128]

Этот закон неприменим к отдельным молекулам или к малому числу их. Нельзя сказать, что в этом случае он неверен, так как он вообше ничего не говорит по поводу поведения отдельной молекулы или малого числа их, ничего не утверждает по той причине, что к отдельной молекуле неприменимо понятие теплоты, ибо понятие это, равно как понятия температуры и энтропии, имеет смысл только по отношению к весьма большому количеству молекул. Это вытекает из феноменологического метода, который положен в основу термодинамики. Феноменологический метод заключается в том, что рабочее тело рассматривают не как дискретное физическое тело, состоящее из отдельных молекул, а как некоторый континуум, т. е. как сплошную среду, физические параметры которой непрерывны и изменяются на бесконечно малую величину при переходе от одной точки пространства к другой. Это дает возможность изучать совокупность действия молекул, проявляющуюся в том, что нами названо параметрами состояния рабочего тела. Так, совокупность импульсов всех молекул газа дает параметр давления совокупность кинетических энергий молекул — внутреннюю энергию газа, совокупность объемов, занимаемых молекулами в их движении, — удельный объем газа. Статистический метод является лишь дополнением к феноменологическому методу и дает свои поправки в тех случаях, когда возможно судить о закономерности поведения отдельных молекул. Примером таких поправок является уравнение состояния реального газа. [c.67]

Относительно количества теплоты отметим еще следующее. Всякая работа есть форма передачи энергии, теплота также есть, форма передачи энергии, следовательно, теплота— определенный вид работы, но особого рода работы, совершаемой, так сказать, на молекулярном уровне, т. е. молекулами больших энергий над молекулами меньших энергий. Это положение должно быть ясно в свете изложенного анализа выражения (3.33). По аналогии с выражением 6l = pdv видно, что количество теплоты приобретает смысл тепловой работы , например работы, совершаемой молекулами более нагретого тела при передаче кинетической энергии молекулам менее нагретого тела. [c.36]

Ряд авторов используют для объяснения эффекта энергоразае-ления метод, известный в термодинамике как демон Максвелла [63, 165, 240, 242], в котором основной упор делается на передислокацию быстрых и медленных молекул у максвелл-больимановского газа с соответствующим равновесным распределением, приводящую к тому, что более быстрые молекулы дислоцируются в периферийной области, а более медленные — в приосевой, что и вызывает эффект энергоразделения. Обладая различной кинетической энергией, молекулы газа обладают и различной проникающей способностью в направлении положительного градиента давления. Быстрые молекулы перемещаются к периферии, увеличивая тем самым у этих слоев среднестатистическую (термодинамическую) температуру. Такое предположение прогнозирует линейное распределение статической температуры по сечению трубы. Однако опыты показывают наличие максимума у кривой распределения Т. Модели этого направления исключают влияние на процесс геометрии устройства, что тоже противоречит опыту. [c.157]

Еще один интересный результат можно получить, если рассмотреть как единую систему газ вместе со стенками сосуда, в котором он находится. Полная энергия такой системы будет складываться из кинетической энергии молекул газа, кинетической и потенциальной энергии осцилляторов, представляющих колебания атомов в стенках, энергии связи этих атомов, которая была введена формулой (3.15), и, возможно, энергии взаимодействия между молекулами газа, если он не очень идеален. Эти две последние энергии никак не влияют на число возможных микросостояний (Астемы, и поэтому мы можем их игнорировать, равно как и энергию взаимодействия между газом и [c.65]

Следовательно, средняя кинетическая энергия молекул любых газов, находящихся в тепловом равновесии, одинакова. Величина О равна двум третям средней кинетической энергии беспорядочного теплового двилсения молекул газа и выражается в джоулях. [c.77]

Внутренняя энергия идеального газа состоит только из кинетической энергии молекул и потому зависит только от темттературы. В термодинамике и ее при-ложетгаях представляет интерес не сама внутренняя энергия, а ее изменения AU при гоменениях состояния системы. [c.210]

Первое слагаемое в формуле (3.32) представляет собой среднюю кинетическую энергию молекул газа, а второе—потенциальную энергию взаимодействия молекул, соответствующую ван-дер-ваальсовым силам притяжения. [c.66]

Турбулентные течения значительно сложнее ламинарных. Для изучения турбулентности нужны методы, существенно отличающиеся от тех, которые применяются для изучения ламинарого движения. Беспорядочный характер движения отдельных частиц (жидких комков) жидкости в турбулентном потоке требует применения методов статистической механики. Между статистической механикой молекулярного движения и статистической гидроаэромеханикой вязкой жидкости, несмотря на то что они кажутся на первый взгляд аналогичными, существует принципиальное отличие. Оно выражается прежде всего в том, что суммарная кинетическая энергия молекул не меняется со временем (по кинетической теории газов), тогда как в турбулентном потоке кинетическая энергия жидкости всегда в той или иной мере рассеивается, переходя вследствие вязкости в тепло. [c.147]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...