Презентация, доклад на тему : Молекулярная физика

Содержание

Молекулярная физикаОсновы мктТемпература и энергия теплового движения молекулУравнение состояния идеального газаВзаимные превращения жидкостей и газовТвердые телаОсновы термодинамики

Слайд 1Молекулярная физика

Молекулярная физика

Слайд 2Молекулярная физика
Основы мкт
Температура и энергия теплового движения молекул
Уравнение состояния идеального газа
Взаимные

превращения жидкостей и газов
Твердые тела
Основы термодинамики







Молекулярная физикаОсновы мктТемпература и энергия теплового движения молекулУравнение состояния идеального газаВзаимные превращения жидкостей и газовТвердые телаОсновы термодинамики

Слайд 3Основы мкт
Молекулярно-кинетическая теория
Масса и размеры молекул
Количество вещества
Строение газов, жидкостей и твердых

тел
Идеальный газ
Среднее значение квадрата скорости молекул
Основное уравнение мкт









Основы мктМолекулярно-кинетическая теорияМасса и размеры молекулКоличество веществаСтроение газов, жидкостей и твердых телИдеальный газСреднее значение квадрата скорости молекулОсновное

Слайд 4Температура и энергия теплового движения молекул
Температура и тепловое равновесие
Определение температуры
Температура –

мера средней кинетической энергии молекул
Скорости молекул






Температура и энергия теплового движения молекулТемпература и тепловое равновесиеОпределение температурыТемпература – мера средней кинетической энергии молекулСкорости молекул

Слайд 5Уравнение состояния идеального газа
Уравнение Менделеева-Клапейрона
Газовые законы
Изотермический процесс
Изобарный процесс
Изохорный процесс






Уравнение состояния идеального газа Уравнение Менделеева-КлапейронаГазовые законыИзотермический процессИзобарный процессИзохорный процесс

Слайд 6Взаимные превращения жидкостей и газов
Насыщенный пар
Испарение и кипение
Влажность воздуха
Измерение влажности





Взаимные превращения жидкостей и газовНасыщенный парИспарение и кипениеВлажность воздухаИзмерение влажности

Слайд 7Твердые тела
Закон Гука
Кристаллические тела
Аморфные тела




Твердые телаЗакон ГукаКристаллические телаАморфные тела

Слайд 8Основы термодинамики
Внутренняя энергия
Работа в термодинамике
Количество теплоты
Первый закон термодинамики и его применение

к различным процессам
Тепловые двигатели







Основы термодинамикиВнутренняя энергияРабота в термодинамикеКоличество теплотыПервый закон термодинамики и его применение к различным процессамТепловые двигатели

Слайд 9Молекулярно-кинетическая теория
МКТ объясняет свойства макроскопических тел и тепловых процессов, на основе

представлений о том, что все тела состоят из отдельных, беспорядочно движущихся частиц.
Макроскопические тела – тела, состоящие из большого количества частиц.
Микроскопические тела – тела, состоящие из малого количества частиц.


Молекулярно-кинетическая теорияМКТ объясняет свойства макроскопических тел и тепловых процессов, на основе представлений о том, что все тела

Слайд 10Основные положения мкт
Вещество состоит из частиц
Частицы непрерывно и хаотически движутся
Частицы взаимодействуют

друг с другом


Основные положения мктВещество состоит из частицЧастицы непрерывно и хаотически движутсяЧастицы взаимодействуют друг с другом

Слайд 11Броуновское движение
1827 г.
Роберт Броун


Броуновское движение1827 г. Роберт Броун

Слайд 12Броуновское движение
Причина броуновского движения состоит в том, что удары молекул жидкости

о частицу не компенсируют друг друга.

1905 г. Альберт Эйнштейн.



Броуновское движениеПричина броуновского движения состоит в том, что удары молекул жидкости о частицу не компенсируют друг друга.1905

Слайд 13
Масса и размеры молекул






Масса и размеры молекул

Слайд 14Масса и размеры молекул
Массы молекул в макроскопических масштабах чрезвычайно малы.

Масса и размеры молекулМассы молекул в макроскопических масштабах чрезвычайно малы.

Слайд 15кофе
этанол
Масса и размеры молекул

кофеэтанолМасса и размеры молекул

Слайд 16Масса и размеры молекул
Относительной молекулярной (или атомной) массой вещества (Мr) называют

отношение массы молекулы (или атома) m0 данного вещества к 1/12 массы атома углерода m0C.

1961 год


Масса и размеры молекулОтносительной молекулярной (или атомной) массой вещества (Мr) называют отношение массы молекулы (или атома) m0

Слайд 17Количество вещества
Количество вещества наиболее естественно было бы измерять числом молекул или

атомов в теле. Но число частиц в любом макроскопическом теле так велико, что в расчетах используют не абсолютное число частиц, а относительное.

Один моль – это количество вещества, в котором содержится столько же молекул или атомов, сколько содержится в углероде массой 12 г.


Количество веществаКоличество вещества наиболее естественно было бы измерять числом молекул или атомов в теле. Но число частиц

Слайд 18Количество вещества
В 1 моле любого вещества содержится одно и то же

число атомов или молекул.


Количество вещества равно отношению числа молекул в данном теле к постоянной Авогадро.


Количество веществаВ 1 моле любого вещества содержится одно и то же число атомов или молекул.Количество вещества равно

Слайд 19Количество вещества
Молярной массой вещества называют массу вещества, взятого в количестве
1

моль.

m0 - масса одной молекулы или атома


Количество веществаМолярной массой вещества называют массу вещества, взятого в количестве 1 моль.m0  - масса одной молекулы

Слайд 20Количество вещества
m – масса вещества

Количество веществаm – масса вещества

Слайд 21Таблица
Свойства газов, жидкостей и твердых тел

ТаблицаСвойства газов, жидкостей и твердых тел

Слайд 22Строение газов, жидкостей и твердых тел

Строение газов, жидкостей и твердых тел

Слайд 23Свойства
Твердые тела сохраняют объем и форму.

СвойстваТвердые тела сохраняют объем и форму.

Слайд 24Свойства
Жидкости сохраняют объем и принимают форму сосуда.
Обладают текучестью.

СвойстваЖидкости сохраняют объем и принимают форму сосуда.Обладают текучестью.

Слайд 25Свойства
Газы не имеют формы, занимают весь предоставленный объем.

СвойстваГазы не имеют формы, занимают весь предоставленный объем.

Слайд 26Расположение частиц
Частицы расположены в строгом порядке вплотную друг к другу.
Кристаллическая решетка.

Расположение частицЧастицы расположены в строгом порядке вплотную друг к другу.Кристаллическая решетка.

Слайд 27Расположение частиц
Частицы расположены вплотную друг к другу, образуют только ближний порядок.

Расположение частицЧастицы расположены вплотную друг к другу, образуют только ближний порядок.

Слайд 28Расположение частиц
Частицы расположены на значительных расстояниях (расстояния между частицами во много

раз больше размеров самих частиц).


Расположение частицЧастицы расположены на значительных расстояниях (расстояния между частицами во много раз больше размеров самих частиц).

Слайд 29Движение и взаимодействие частиц
Частицы совершают колебательные движения около положения равновесия

Силы притяжения

и отталкивания значительны


Движение и взаимодействие частицЧастицы совершают колебательные движения около положения равновесияСилы притяжения и отталкивания значительны

Слайд 30Движение и взаимодействие частиц
Частицы совершают колебательные движения около положения равновесия, изредка

совершая скачки на новое место

Силы притяжения и отталкивания значительны


Движение и взаимодействие частицЧастицы совершают колебательные движения около положения равновесия, изредка совершая скачки на новое местоСилы притяжения

Слайд 31Движение и взаимодействие частиц
Частицы свободно перемещаются по всему объему, двигаясь поступательно

Силы

притяжения почти отсутствуют, силы отталкивания проявляются при соударениях


Движение и взаимодействие частицЧастицы свободно перемещаются по всему объему, двигаясь поступательноСилы притяжения почти отсутствуют, силы отталкивания проявляются

Слайд 32Идеальный газ
Идеальный газ – это газ, в котором
Частицы – материальные точки
Частицы

взаимодействуют только при соударениях
Удары абсолютно упругие


Идеальный газИдеальный газ – это газ, в которомЧастицы – материальные точкиЧастицы взаимодействуют только при соударенияхУдары абсолютно упругие

Слайд 33Среднее значение квадрата скорости молекул
Скорость – величина векторная, поэтому средняя скорость

движения частиц в газе равна нулю.


Среднее значение квадрата скорости молекулСкорость – величина векторная, поэтому средняя скорость движения частиц в газе равна нулю.

Слайд 34Среднее значение квадрата скорости молекул

Среднее значение квадрата скорости молекул

Слайд 35Основное уравнение мкт
Основное уравнение мкт устанавливает зависимость давления газа от средней

кинетической энергии его молекул.

Газ оказывает давление на стенки сосуда путем многочисленных ударов молекул (или атомов).




Основное уравнение мктОсновное уравнение мкт устанавливает зависимость давления газа от средней кинетической энергии его молекул.Газ оказывает давление

Слайд 36Основное уравнение мкт

Основное уравнение мкт

Слайд 37Основное уравнение мкт

Основное уравнение мкт

Слайд 38Температура и тепловое равновесие
Макроскопические параметры (макропараметры) – величины, характеризующие состояние макроскопических

тел без учета молекулярного строения. (V, p, t ).

Тепловым равновесием называют такое состояние, при котором все макроскопические параметры всех тел системы остаются неизменными сколь угодно долго.


Температура и тепловое равновесиеМакроскопические параметры (макропараметры) – величины, характеризующие состояние макроскопических тел без учета молекулярного строения. (V,

Слайд 39Температура и тепловое равновесие
Любое макроскопическое тело или группа макроскопических тел при

неизменных внешних условиях самопроизвольно переходит в состояние теплового равновесия.

Все тела системы, находящиеся друг с другом в тепловом равновесии имеют одну и ту же температуру.


Температура и тепловое равновесиеЛюбое макроскопическое тело или группа макроскопических тел при неизменных внешних условиях самопроизвольно переходит в

Слайд 40Температура и тепловое равновесие
Термометр – прибор для измерения температуры тела.
Термометр входит

в состояние теплового равновесия с исследуемым телом и показывает свою температуру.


Температура и тепловое равновесиеТермометр – прибор для измерения температуры тела.Термометр входит в состояние теплового равновесия с исследуемым

Слайд 41Температура и тепловое равновесие
Основная деталь термометра – термометрическое тело, то есть

тело, макропараметры которого изменяются при изменении температуры. (Например, в ртутных термометрах термометрическим телом является ртуть – при изменении температуры изменяется ее объем.)


Температура и тепловое равновесиеОсновная деталь термометра – термометрическое тело, то есть тело, макропараметры которого изменяются при изменении

Слайд 42Температура и тепловое равновесие
Изобретателем термометра является Галилео Галилей (ок. 1600 г.)

Термометрическим

телом в его термометре являлся газ – при повышении температуры его объем увеличивался, вытесняя жидкость.

Недостатком термометра Галилея являлось отсутствие температурной шкалы.


Температура и тепловое равновесиеИзобретателем термометра является Галилео Галилей (ок. 1600 г.)Термометрическим телом в его термометре являлся газ

Слайд 43Температурные шкалы
шкала
Цельсия
шкала
Фаренгейта
шкала
Реомюра
шкала
Кельвина


Температурные шкалышкалаЦельсияшкала Фаренгейташкала РеомюрашкалаКельвина

Слайд 44Определение температуры
При тепловом равновесии средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул всех

газов одинакова.


Определение температурыПри тепловом равновесии средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул всех газов одинакова.

Слайд 45Определение температуры

Определение температуры

Слайд 46Определение температуры

Определение температуры

Слайд 47Температура – мера средней кинетической энергии молекул

Температура – мера средней кинетической энергии молекул

Слайд 48Зависимость давления газа от температуры и концентрации молекул газа

Зависимость давления газа от температуры и концентрации молекул газа

Слайд 49Скорости молекул

Скорости молекул

Слайд 50Уравнение состояния идеального газа (ур-е Менделеева – Клапейрона)
- универсальная газовая постоянная



Уравнение состояния идеального газа (ур-е Менделеева – Клапейрона)- универсальная газовая постоянная

Слайд 51Уравнение состояния идеального газа (ур-е Менделеева – Клапейрона)
Если в ходе процесса масса

газа остается неизменной, то


Уравнение состояния идеального газа (ур-е Менделеева – Клапейрона)Если в ходе процесса масса газа остается неизменной, то

Слайд 52Изопроцессы
Изотермический процесс
Изобарный процесс
Изохорный процесс





ИзопроцессыИзотермический процессИзобарный процессИзохорный процесс

Слайд 53Изотермический процесс
Процесс, происходящий с газом неизменной массы при постоянной температуре называется

изотермическим.
Изотермический процесс описывается законом Бойля – Мариотта (конец 17 века):


Изотермический процессПроцесс, происходящий с газом неизменной массы при постоянной температуре называется изотермическим.Изотермический процесс описывается законом Бойля –

Слайд 54Изобарный процесс
Процесс, происходящий с газом неизменной массы при постоянном давлении называется

изобарным.
Изобарный процесс описывается законом Гей-Люссака (1802 г.):


Изобарный процессПроцесс, происходящий с газом неизменной массы при постоянном давлении называется изобарным.Изобарный процесс описывается законом Гей-Люссака (1802

Слайд 55Изохорный процесс
Процесс, происходящий с газом неизменной массы при постоянном объеме называется

изохорным.
Изохорный процесс описывается законом Шарля (1787 г.):


Изохорный процессПроцесс, происходящий с газом неизменной массы при постоянном объеме называется изохорным.Изохорный процесс описывается законом Шарля (1787

Слайд 56Графики изопроцессов
p
p
p
p
p
p
V
V
V
V
V
V
T
T
T
T
T
T





Графики изопроцессовppppppVVVVVVTTTTTT

Слайд 57Насыщенный пар
Ненасыщенный пар
Насыщенный пар
Перенасыщенный пар

- это пар, который находится в состоянии динамического равновесия со своей жидкостью.


Насыщенный парНенасыщенный парНасыщенный парПеренасыщенный пар

Слайд 58Давление насыщенного пара












p1, V1
Давление насыщенного пара не зависит от занимаемого объема.














Давление насыщенного параp1, V1Давление насыщенного пара не зависит от занимаемого объема.

Слайд 59Давление насыщенного пара
Давление насыщенного пара зависит только от температуры.

Давление насыщенного параДавление насыщенного пара зависит только от температуры.

Слайд 60Давление насыщенного пара


p
T

Точка росы – это температура при, при которой ненасыщенный

пар становится насыщенным .


Давление насыщенного параpTTрТочка росы – это температура при, при которой ненасыщенный пар становится насыщенным .

Слайд 61Испарение и кипение
Процесс парообразования с поверхности жидкости.
Процесс парообразования по всему объему

жидкости.

Происходит при любой температуре.

Происходит при температуре кипения.

Скорость испарения зависит от:
Вида жидкости
Температуры
Площади поверхности
Наличие ветра

Чем ниже давление, тем ниже температура кипения.


Испарение и кипениеПроцесс парообразования с поверхности жидкости.Процесс парообразования по всему объему жидкости.Происходит при любой температуре.Происходит при температуре

Слайд 62

Кипение

Кипение начинается при температуре, при которой давление насыщенного пара в пузырьках

сравнивается с давлением в жидкости.

Чем больше внешнее давление, тем выше температура кипения.

Чем выше давление насыщенного пара, тем ниже температура кипения соответствующей жидкости.



КипениеКипение начинается при температуре, при которой давление насыщенного пара в пузырьках сравнивается с давлением в жидкости.Чем больше

Слайд 63Влажность
абсолютная
относительная
Плотность водяных паров в воздухе.
Отношение парциального давления водяного пара, содержащегося в

воздухе, к давлению насыщенного пара при данной температуре.


ВлажностьабсолютнаяотносительнаяПлотность водяных паров в воздухе.Отношение парциального давления водяного пара, содержащегося в воздухе, к давлению насыщенного пара при

Слайд 64Измерение влажности
Приборы для измерения влажности:
Психрометр
Гигрометр



Измерение влажностиПриборы для измерения влажности:ПсихрометрГигрометр

Слайд 65Закон Гука


Закон Гука

Слайд 66k – жесткость

Закон Гука

k – жесткостьЗакон Гука

Слайд 67Е – модуль Юнга
1660 г.
Закон Гука

Е – модуль Юнга1660 г.Закон Гука

Слайд 68Закон Гука

Закон Гука

Слайд 69Диаграмма растяжений

Диаграмма растяжений

Слайд 70Кристаллические тела
монокристаллы
поликристаллы
Анизотропия – зависимость физических свойств от направления внутри кристалла.

Кристаллические теламонокристаллыполикристаллыАнизотропия – зависимость физических свойств от направления внутри кристалла.

Слайд 71Аморфные тела
Нет строгого порядка в расположении атомов.
Все аморфные тела изотропны, т.е

их физические свойства одинаковы по всем направлениям.
Аморфные тела не имеют определенной температуры плавления.
При внешних воздействиях аморфные тела обнаруживают одновременно упругие свойства, подобно твердым телам, и текучесть, подобно жидкости.


Аморфные телаНет строгого порядка в расположении атомов.Все аморфные тела изотропны, т.е их физические свойства одинаковы по всем

Слайд 72Внутренняя энергия
Внутренняя энергия макроскопического тела равна сумме кинетических энергий беспорядочного движения

всех молекул (или атомов) тела и потенциальных энергий взаимодействий всех молекул друг с другом (но не с молекулами других тел).


Внутренняя энергияВнутренняя энергия макроскопического тела равна сумме кинетических энергий беспорядочного движения всех молекул (или атомов) тела и

Слайд 73Внутренняя энергия
В идеальном газе частицы не взаимодействуют между собой, следовательно их

потенциальные энергии равны нулю.



Внутренняя энергияВ идеальном газе частицы не взаимодействуют между собой, следовательно их потенциальные энергии равны нулю.

Слайд 74Внутренняя энергия
Одноатомный газ (неон, аргон, гелий) – i = 3.
Двухатомный

газ (водород, азот) – i = 5.
Трехатомный газ (углекислый газ, озон) – i = 6.


Внутренняя энергияОдноатомный газ (неон, аргон, гелий) –  i = 3.Двухатомный газ (водород, азот) –  i

Слайд 75Внутренняя энергия
Способы изменения внутренней энергии:
Передача теплоты
Совершение работы

Внутренняя энергияСпособы изменения внутренней энергии:Передача теплотыСовершение работы

Слайд 76Работа в термодинамике

Данные выражения подходят только для расчета работы газа в

ходе изобарного процесса.


Работа в термодинамикеДанные выражения подходят только для расчета работы газа в ходе изобарного процесса.

Слайд 77Работа в термодинамике
Если процесс не изобарный, используется графический метод: работа равна

площади фигуры под графиком процесса в осях pV.

Работа газа считается положительной, если объем газа увеличивается и отрицательной, если объем газа уменьшается.

В случае изохорного процесса работа газа равна нулю.


p

Работа в термодинамикеЕсли процесс не изобарный, используется графический метод: работа равна площади фигуры под графиком процесса в

Слайд 78Количество теплоты
Количество теплоты – это энергия полученная или отданная телом в

процессе теплопередачи.
Виды теплопередачи:
Теплопроводность
Конвекция
излучение


Количество теплотыКоличество теплоты – это энергия полученная или отданная телом в процессе теплопередачи.Виды теплопередачи:ТеплопроводностьКонвекцияизлучение

Слайд 79Количество теплоты
потребляется
выделяется
нагревание
охлаждение
с – удельная теплоемкость вещества – величина равная энергии, необходимой

для нагревания тела массой 1 кг на 1 К.


Количество теплотыпотребляетсявыделяетсянагреваниеохлаждениес – удельная теплоемкость вещества – величина равная энергии, необходимой для нагревания тела массой 1 кг

Слайд 80Количество теплоты
потребляется
выделяется
плавление
кристаллизация

Количество теплотыпотребляетсявыделяетсяплавлениекристаллизация

Слайд 81Количество теплоты
потребляется
выделяется
парообразование
конденсация
L - удельная теплота парообразования вещества – величина равная энергии,

необходимой для того, чтобы жидкость массой 1 кг, взятая при температуре кипения полностью перешла в газообразное состояние.


Количество теплотыпотребляетсявыделяетсяпарообразованиеконденсацияL - удельная теплота парообразования вещества – величина равная энергии, необходимой для того, чтобы жидкость массой

Слайд 82Количество теплоты
потребляется
выделяется
Сгорание топлива
q – удельная теплота сгорания топлива – величина равная

энергии, которая выделяется при сгорании данного вида топлива массой 1 кг.


Количество теплотыпотребляетсявыделяетсяСгорание топливаq – удельная теплота сгорания топлива – величина равная энергии, которая выделяется при сгорании данного

Слайд 83Первый закон термодинамики
Изменение внутренней энергии системы при переходе ее из одного

состояния в другое равно сумме работы внешних сил и количества теплоты, переданного системе.

Количество теплоты, переданное системе, идет на изменение ее внутренней энергии и на совершение системой работы над внешними телами.


Первый закон термодинамикиИзменение внутренней энергии системы при переходе ее из одного состояния в другое равно сумме работы

Слайд 84Применение первого закона термодинамики к различным процессам
Изотермический процесс
Изобарный процесс
Изохорный процесс
Адиабатный процесс





Применение первого закона термодинамики к различным процессамИзотермический процессИзобарный процессИзохорный процессАдиабатный процесс

Слайд 85Изотермический процесс
В ходе изотермического процесса все полученное системой количество теплоты идет

на совершение работы.


Изотермический процессВ ходе изотермического процесса все полученное системой количество теплоты идет на совершение работы.

Слайд 86Изобарный процесс

Данный способ расчета внутренней энергии и количества теплоты подходит только

для одноатомного газа.


Изобарный процессДанный способ расчета внутренней энергии и количества теплоты подходит только для одноатомного газа.

Слайд 87Изобарный процесс
Если газ не одноатомный, то
Можно воспользоваться следующими выражениями:
i – число

степеней свободы движения частиц.


Изобарный процессЕсли газ не одноатомный, тоМожно воспользоваться следующими выражениями:i – число степеней свободы движения частиц.

Слайд 88Изохорный процесс
В ходе изохорного процесса все полученное системой количество теплоты идет

на изменение внутренней энергии системы.


Изохорный процессВ ходе изохорного процесса все полученное системой количество теплоты идет на изменение внутренней энергии системы.

Слайд 89Адиабатный процесс
Процесс, который происходит без теплообмена с внешней средой называется адиабатным.
В

ходе адиабатного процесса газ совершает работу за счет изменения внутренней энергии.


Адиабатный процессПроцесс, который происходит без теплообмена с внешней средой называется адиабатным.В ходе адиабатного процесса газ совершает работу

Слайд 90Адиабатный процесс


Адиабатный процесс

Слайд 91Тепловые двигатели
Тепловые двигатели – механизмы, преобразующие внутреннюю энергию топлива в механическую

энергию.
Основные детали: нагреватель, холодильник и рабочее тело.
В качестве рабочего тела в т.д. выступает газ.


Тепловые двигателиТепловые двигатели – механизмы, преобразующие внутреннюю энергию топлива в механическую энергию.Основные детали: нагреватель, холодильник и рабочее

Слайд 92Тепловые двигатели

Тепловые двигатели

Слайд 93Тепловые двигатели
Идеальный тепловой двигатель – двигатель, работающий по циклу Карно. (Цикл

Карно состоит из двух изотерм и двух адиабат).
1824 г. французкий инженер Сади Карно опубликовал работу под названием «Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу».


Тепловые двигателиИдеальный тепловой двигатель – двигатель, работающий по циклу Карно. (Цикл Карно состоит из двух изотерм и

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть