Физика және астрономия пәніне арналған Білім беру коды және бейіні: Мамандығы
Бір атомды идеал газдың ішкі энергиясы оның абсолют температурасына тура пропорционал
жүктеу/скачать 1.39 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Ішкі энергияның макроскопиялық параметрлерге тәуелділігі.
| Бір атомды идеал газдың ішкі энергиясы оның абсолют температурасына тура пропорционал.
Бұл жүйенің көлеміне және басқа макроскопиялық параметрлерге тәуелді емес. Берілген массалы идеал газдың ішкі энергиясының өзгерісі тек оның температурасы өзгергенде ғана болады: Газ массасын арттырсак, онда оның ішкі энергиясы да ( ) артады. Ішкі энергия газдың тегіне, яғни оның мольдік массасына байланысты: Бұл берілген массадағы газдың M мольдік массасы неғұрлым ауыр болса, онда ол газдағы атомдар саны соғұрлым аз болатынын көрсетеді. Егер идеал газ бір атомды емес, әлдеқайда күрделі молекулалардан тұратын болса, онда оның ішкі энергиясы да абсолют температураға пропорционал болады, бірақ U мен Т арасындағы пропорционалдық коэффициент басқаша болады. Бұл күрделі молекулалар тек ілгерілемелі қозғалып қана қоймай, айналмалы қозғалыс та жасайтындығымен түсіндіріледі. Мұндай газдардың ішкі энергиясы молекулалардың ілгерілемелі және айналмалы қозғалыстары энертияларының қосындысына тең. Ішкі энергияның макроскопиялық параметрлерге тәуелділігі. Біз идеал газдың ішкі энергиясының бір параметрге - температураға тәуелді екенін тағайындаған едік. Идеал газдың молекулаларының өзара әсерлесуінің потенциалдық энергиясы нөлге тең деп есептелді, сондықтан, оның ішкі энергиясы көлемге тәуелді болмайды. Реал газдарда, сұйықтарда және қатты денелерде молекулалардың өзара әсерлесуінің орташа энергиясы нөлге тең емес.Тегінде, газдар үшін ол орташа кинетикалық энергиядан көп аз, бірақ қатты және сұйық денелер үшін кинетикалық энергиямен салыстыруға тұрарлықтай. Молекулалардың өзара әсерлесуінің орташа потенциалдық энергиясы заттың көлеміне байланысты болады, өйткені көлем өзгергенде молекулалар арасындағы орташа қашықтық та өзгереді. Демек, термодинамикада жалпы жағдайда ішкі энергия Т температурамен қатар, тағы V көлемге де байланысты. Макроскопиялық параметрлер - темтемпература Т, көлем V және басқаларының мәндері денелердің күйін бірмәнді анықтайды. Сондықтан олардың өзі макроскопиялык денелердің ішкі энергиясын да анықтайды. Макроскопиялық денелердің ішкі энергиясы U денелердің күйін сипаттайтын параметрлермен: температура және көлеммен бір мәнді анықталады. Термодинамика негізінде ішкі энергия ұғымы жатыр. Бұл энергия макроскопиялык параметрлерге: температура мен көлемге тәуелді. Идеал газдың ішкі энергиясы абсолют температураға тура пропорционал. Механикалық энергияның ішкі энергияға және керісінше айналуына техникадан және тұрмыстан мысалдар келтіріндер. Дененің ішкі энергиясы қандай физикалық шамаларға тәуелді? Температурасы бірдей болғанда сутегі мен гелій газдарының қайсысының молінің ішкі энергиясы көп болады? Бір атомды идеал газдың ішкі энергиясы неге тең? жүктеу/скачать 1.39 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|