Vad det är: den termiska rörelse? Vad begrepp hänför sig till det?

Händelserna i den fysiska världen är oskiljaktigt samman med förändringar i temperatur. Med den möter alla i den tidiga barndomen, då hon inser att iskallt och kokande vatten brännskador. Samtidigt kommer insikten att temperaturförändringen processerna inte förekommer direkt. Senare i skolan, eleverna lära sig att det hänger samman med den termiska rörelse. Och processer relaterade till temperaturen väljs en gren av fysiken.

Vad är temperaturen?

Denna vetenskapliga begreppet infördes för att ersätta de konventionella termer. I vardagen, alltid förekommer ord som varmt, kallt eller varmt. Alla av dem talar om graden av kroppsvärmen upp. Det är så det är definierat i fysik, med tillägget att det är en skalär kvantitet. Efter det att temperaturen har ingen riktning, men bara ett nummer.

I det internationella systemet av enheter (SI), är den uppmätta temperaturen i grader Celsius (° C). Men i många formler som beskriver termiska fenomen, som krävs för att översätta det i Kelvin (K). För detta ändamål finns det en enkel formel: T = t + 273. Det T - temperaturen i Kelvin och t - i Celsius. Med Kelvin skalan i samband med begreppet absoluta nollpunkten.

Det finns flera temperaturskalor. I Europa och Nordamerika, till exempel i samband Fahrenheit (F). Därför bör de kunna spela in Celsius. För att göra detta, från bevis i F förlitar subtrahera 32, sedan dela det med 1,8.

Home experiment

I sin förklaring om behovet av att veta sådant som temperatur, termisk rörelse. Ja, och genomföra upplevelsen lätt.

För det krävs att ta tre tankar. De bör vara tillräckligt stora att de lätt skulle kunna passa händerna. Fylla med vatten vid olika temperaturer. Först måste det vara mycket kallt. I den andra - värmas. I den tredje häll varmt vatten, en där det kommer att vara möjligt att hålla armen.

Nu, själva upplevelsen. Nedre vänstra hand i en behållare med kallt vatten, höger - med de hetaste. Vänta ett par minuter. Ta ut dem och omedelbart doppa i en behållare med varmt vatten.

Resultatet kommer att vara oväntade. Vänster det verkar som om vattnet är varmt, precis där vid känslan av kallt vatten. Detta beror på det faktum att den första uppsättningen termisk jämvikt med vätskan i vilken armarna sänds ursprungligen. Och då denna balans är mycket störd.

De viktigaste bestämmelserna i molekylär kinetisk teori

Den beskriver alla termiska fenomen. Men dessa påståenden är ganska enkel. Därför att tala om den termiska rörelsen av dessa bestämmelser behöver veta.

Först, en substans som bildas av små partiklar, som ligger på något avstånd från varandra. Vidare kan dessa partiklar vara som molekyler och atomer. Och avståndet mellan dem är många gånger större partikelstorlekar.

Andra, i alla ämnen finns den termiska rörelsen av molekylerna, som aldrig stannar. Partiklarna sålunda flytta slumpmässigt (kaotiskt).

För det tredje, partiklarna samverkar. Denna effekt beror på krafter attraktion och repulsion. Deras storlek beror på avståndet mellan partiklarna.

Bekräftelse av den första positionen till ILC

Bevis att kroppen består av partiklar, mellan vilka det finns luckor, är deras värmeutvidgning. Sålunda, när kroppen upphettas, dess storlek ökar. Detta sker på grund av avlägsnandet av partiklar från varandra.

En annan bekräftelse på vad som sagts är diffusion. Dvs penetrationen av molekylerna av substansen mellan partiklarna i den andra. Och denna rörelse är ömsesidig. Diffusion sker snabbare, är de längre isär molekylerna anordnade. Därför ömsesidig penetration av gas sker mycket snabbare än i vätskor. Och i fasta på diffusion krävs året.

För övrigt, förklarar den senare processen och den termiska rörelse. Trots allt, den ömsesidiga penetreringen av material till varandra sker utan någon inblandning utifrån. Men det kan påskyndas genom värmekroppen.

Bekräfta andra läge MKT

Tydligt bevis på att det finns värmerörelse - är den Brownska rörelsen hos partiklarna. Det anses för suspenderade partiklar, dvs sådana som är väsentligen större molekyler av ett ämne. Dessa partiklar kan vara dammpartiklar eller korn. En plats dem förlitar vatten eller gas.

Orsaken till den slumpmässiga rörelsen av partiklar suspenderade i det faktum att på alla sidor den agera molekyl. Deras effekt slumpvis. Storleken av påverkan vid varje gång är annorlunda. Därför är den resulterande kraften riktas i en riktning och sedan i en annan riktning.

Om vi talar om hastigheten för termisk rörelse av molekylerna, är att ett särskilt namn för det - rms. Det kan beräknas genom formeln:

v = √ [(3kT) / m _0].

Det T - temperaturen i Kelvin, m ₀ - massan av en enda molekyl, k - Boltzmanns konstant (k = 1,38 * 10 ^-23 J / K).

Bekräftelse av den tredje positionen för ILC

Partiklarna attraheras och repelleras. I förklaringen av många processer i samband med termisk rörelse, är det viktigt denna kunskap.

När allt kommer omkring, krafter interaktion beror på den fysiska tillstånd av materia. Så det finns praktiskt taget ingen gas, eftersom partiklarna är borta så mycket att deras agerande inte inträffar. De vätskor och fasta ämnen är märkbara och tillhandahålla lagringsvolym av materialet. Förr i tiden, de ändå ge och bibehålla formen.

Bevis för förekomsten av krafter av attraktion och repulsionskrafter är uppkomsten av elasticitet i deformations- kroppar. Så, för att förlänga de förstärkta attraktiva krafterna mellan molekyler och i kompression - repulsion. Men i båda fallen de återvänder kroppen till sin ursprungliga form.

Den genomsnittliga energin av termisk rörelse

Det kan skrivas från den grundläggande ekvationen MKT :

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

I denna formel, p - tryck, V - volym, N - antal molekyler, E - den genomsnittliga kinetiska energin.

Å andra sidan kan denna ekvation skrivas som:

(PV) / N = kT.

Om man kombinerar dem, får du följande ekvation:

(2E) / 3 = kT.

Det följer av en sådan formel för medelvärdet kinetiska energin av molekylerna:

E = (3kT) / 2.

Detta tyder på att den energi som är proportionell mot temperaturen hos substansen. Det vill säga, med en ökning under de senaste partiklarna rör sig snabbare. Detta är kärnan i termisk rörelse, som existerar så länge som det finns någon annan än absoluta nolltemperaturen.