Medžiagų fizika

1.Atomų ir molekulių masė. Kūnai sudaryti iš molekulių, molekulės sudarytos iš atomų. Atomų masės m ~ (10-25- 10-27) kg; atomo masės dalis arba . - atominė masė. - molekulinė masė. 2. Medžiagos kiekis. Medžiagos kiekio matavimo vienetas - molis. Medžiagos kiekis matuojamas moliais. Molis – toks medz. kiekis, kuriame yra tiek struktūrinių elementų, kiek atomų yra 0,012 kg . Avogadro skaičius: ; kur ν – Molių skaičius, μ – Molio masė, m – medžiagos masė. Vieno molio tūris normaliom salygom . 3. Idealiosios dujos. Idealiųjų dujų dėsniai. Būvio lygtis. Idealiosios dujos tai tokios dujos tarp kurių molekulių neviekia sąveikos jėgos. Be to tokių dujų molekules galime laikyti materialiaisiais taškais. 1) Bailio – Marioto dėsnis: Esant pastoviai temperatūrai dujų slėgio ir tūrio sandauga pastovus dydis. T = const; pV = const. (izoterminis procesas). 2) Gei Liusako dėsnis: esant pastoviam tūriui dujų slėgis yra proporcingas absoliutinei temperatūrai. Kai , tai (izochorinis procesas). Kur α – temperatūrinis dujų slėgio koeficientas. Ir yra lygus . 3) Šarlio dėsnis: Esant pastoviam slėgiui dųjų tūris yra proporcingas absoliutinei temperatūrai. Kai , tai (izobarinis procesas). Kur β – temperatūrinis dujų tūrio koeficientas. Ir yra lygus . R = 8,31 J/Kmol – universalioji dujų konstanta. k = 1,38*10-23J/K – Bolcmano konstanta. - idealiųjų dujų būvio lygtis; . 4. Pagrindinė kinetinės dujų teorijos lygtis. . Kur u – molekulių judėjimo greitis WK – kinetinė energija. 5. Vidutinė molekulės energija. Energijos pasiskirstymas pagal laisvės laipsnius. Absoliutinė temperatūra. i - nepriklausomų koordinačių skaičius, kurių pilnai pakanka nusakyti kūno padėtį erdvėje. Molekulės laisvės skaičius priklauso nuo atomų skaičiaus molekulėje. Vienatomė i =3. Dviatomė i = 5. Triatomė i = 6. . Absoliutinė temperatūra – tai molekulės vidutinės kinetinės energijos matas. 6. Vidutiniai molekulių greičiai (vidutinis, vidutinis kvadratinis, tikimasis). 1) Vidutinis kvadratinis: ; . 2)Kiekvienoje temperatūroje yra greitis, kurį turi didžiausias molekulių skaičius ir jis vadinamas tikimiausiu greičiu. Tikimasis: 3) Vidutinis: ; . 7. Molekulių pasiskirstymo pagal greičius (Maksvelo) dėsnis. Kur f (u,T) – Maksvelo pasiskirstymo funkcija, n – molekulių skaičius. 8. Barometrinė formulė. - kaip kinta slėgis kylant nuo žemės. 9. Bolcmano pasiskirstymo dėsnis. 10. Molekulių laisvasis kelias. Laisvasis kelias – vidutinis atstumas tarp 2 gretimų molekulių smūgių. ; Kur λ – laisvasis kelias, u – vidutinis molekules greitis, z – vidutinis molekulės smūgių skaičius per sekundę, d – molekulės skersmuo, n0 – molekulių skaičius tūrio vienete. 11. Pernešimo reiškiniai dujose (difuzija, šiluminis laidumas, klampa). Pernešimo reiškiniai dujose vyksta esant nuokrypiams nuo pusiausvyros. 1)Difuzija – (maišosi) vyksta tuo atveju kai tankis dujose nevienodas; masė pernešama tankio mažėjimo kryptimi. ; D – difuzijos koeficientas, lygus perneštam masės kiekiui per laiko, ploto vienetą, kai tankio gradientas lygus vienetui. 2)Šiluminis laidumas – kai dujose yra nevienoda temperatūra; mažėjimo kryptimi pernešama šiluma; ; K – šiluminio laidumo koeficientas, lygus šilumos kiekiui, perneštam per laiko, ploto vienetą, kai temperatūros gradientas lygus vienam. 3) Vidinė trintis (Klampumas) – dujose pasireiškia tuomet, kai vieni dujų sluoksniai juda kitų dujų sluoksnių atžvilgiu. ; η – klampumo koeficientas lygus vidinei trinties arba klampumo jėgai, veikiančiai į paviršiaus ploto vienetą, kai greičio gradientas lygus vienam. Šiuo atveju pernešamas minusas (judėjimo kiekis) iš greitesnio į letesnį. 12. Sistemos vidinė energija. Šiluma ir darbas. Specifinė ir molinė šiluma. Vidinė energija (u) – kūną sudarančių dalelių energija. Ją sudarančių dalių energija: 1) molekulių šiluminio judėjimo kinetinė; 2) molekulių sąveikos potencinė. Idealiose dujose tarp molekulių sąveikos jėgos neveikia. Idealiųjų dujų vidinė energija yra lygi jų molekulių šiluminio judėjimo kinetinė energija. Šiluma (Q) ir darbas (A) yra energijos perdavimo formos. [Q], [A], [U] = J. . Kur C – specifinė (savitoji) šiluma. Cμ – molinė šiluma – tai šilumos kiekis, kurį reikia suteikti 1 moliui šilumos, kad temp. pakiltu 1˚C. . 13. Pirmasis termodinamikos dėsnis. Sistemai suteiktas šilumos kiekis yra sunaudojamas jos vidinės energijos padidinimui ir darbui prieš išorines jėgas. Q = ∆U + A; kur U – vidinės energ. pokytis; A – darbas, Q – šilumos kiekis. Elementariems (mažiems) pokyčiams: . 14. Darbas atliekamas kūno kintant jo tūriui. Jeigu p = const. ∆A = p∆V. Jei slėgis nepastovus . 15. Idealiųjų dujų specifinės šilumos, jų santykis. Dujas galima šildyti 2 variantais: 1) Izochoriškai V = const; 2) Izobariškai p = const; ; R – universalioji dujų konstanta = 8,31 J/mol*K. ; γ – specifinės ir molinių šilumų santykis. 16. Idealiųjų dujų izoprocesai. 1) Izochorinis procesas V = const. A = 0; Q = ∆U = MCV∆T 2) Izobarinis procesas p = const. Q = ∆U + A = MCp∆T 3) Izoterminis procesas T = const. pV = const. 17. Adiabatinis procesas. Tai toks procesas kai termodinaminė sistema nesikeičia šiluma su aplinka. Šiluma nei gaunama, nei atiduodama. . 18.Cikliniai, grįžtamieji ir negrįžtamieji procesai. Ciklinis procesas – procesas, kurio p-V diagrama yra uždaroji kreivė. Ciklinio proceso metu atliktas darbas yra lygus tos kreivės apribotam plotui. Grįžtamasis procesas – toks procesas sistemai sugrįžus į pradinę padėtį, aplinkoje nepalieka jokių pakitimų. Visi kiti negrįžtamieji procesai. Realiai procesai yra negrįžtamieji, nes yra trintis (pasipriešinimas). 19. Antrasis termodinamikos dėsnis. Nurodo termodinaminių procesų kryptį. 1) Negalimas toks procesas, kurio vienintelis rezultatas būtu šilumos gautos iš šildytuvo pavertimas jai ekvivalentiniu darbu. Visos šilumos negalima paversti darbu. 2) Negalimas toks procesas, kurio vienintelis rezultatas būtu šilumos perdavimas iš šaltesnio kūno į šiltesnį. 20. Karno ciklas. Ciklinis procesas iš 2 izotermų ir 2 adiabačių. (Pirma T = const., paskui p = const.); 21. Entropija. Sistemos būsenos (netvarkos) matas. ; Kur S – entropija, δQ – šilumos kiekis, T – temp. Uždaroje sistemoje procesai vyksta taip kad entropija negali mažėti. ; Kur k – Bocmano konstanta, W – termodinaminė tikimybė. 22. Tarpmolekulinės traukos jėgos. Visuose realiuose kūnuose veikia sąveikos jėgos (traukos ir stūmimo), kai atstumas tarp molekulių yra ≈ 10-9m 23. Van der Vaalso lygtis. Van der Vaalso lygtis – tai realiųjų dujų lygtis. 24.Realiuju duju izotermos. Izoterminis procesas – T – const. Id. Dujoms: T1

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!