Основные положения молекулярно-кинетической теории. Основы квантовой статики. Основы термодинамики, страница 2

                                пространстве

_плотность числа состояний в энергетическом

  пространстве.

Распределение частиц по квантовым состояниям.

DnE=g(E)*f(E)*dE,     где g(E) – плотность числа состояний;  f(E) – функция распределения частиц по энергиям, которая даёт среднее число частиц от Е до E+dE.

1)   Базе - газ:                                     _ функция распределения

Базе - Эйнштейна.

 

2)    Фермии – газ:    функция распределения __

Фермии - Дирака

Основы физической кинетики (47-49)

Средняя длинна свободного<u>-средняя скорость молекулы

пробега молекул газа:     l=<u>/z      z – кол-во столкновений за секунду.

Длинна свободного пробега молекулы – это путь l, который молекула проходит между двумя последовательными соударениями.

Z=Ö2*pd²<u>n                     выражение для среднего числа столкновений за секунду =>

средняя длинна свободного пробега:

Состояние газа, при котором средняя длинна свободного пробега молекул l становиться соизмеримой с размерами сосуда L, называется вакуумом.  Давление вакуума:

Уравнение теплопроводности или закон Фурье: q=-cdT/dx*S,

Где dТ/dx – градиент температуры, т.е. величина, показывающая как быстро изменяется температура в направлении оси x; c(каппа) – коэффициент пропорциональности, зависящий от свойств воды и называемый коэффициентом теплопроводности.

Выражение для коэффициента теплопроводности через молекулярно-кинетические параметры газа: g=(1/3)l<u>(i/2)nk

Диффузия в газах. Диффузия – процесс выравнивания концентраций, сопровождающийся переносом массы каждой из компонент в направлении убывания её концентрации.

Поток молекул i-го вида через перпендикулярную

К оси х поверхность S определяется выражением ® N=-D*dn/dx*S,                                 

где D – коэффициент пропорциональности, называемый коэффициентом диффузии.                        D=1/3l<u>

Основы термодинамики (50-56).

Первое начало т/д.: Кол-во теплоты, сообщенное газу, идёт на приращение внутренней энергии газа и на совершение газом работы над внешними телами.

dA=PdV – работа совершаемая газом при изменении объёма.

DQ=c_удmdT;     с_уд - удельная теплоёмкость

С=Mс_уд – молярная теплоемкость газа [Дж/мольК]

A=0 – работа совершаемая газом при изохорическом процессе – dQ=dU

dU=vC_vdT – изменение внутренней энергии:  С_v=(i/2)*R

dA=PdV¹0,    dU¹0 – изобарический процесс.

С_р=С_v+R – соотношение Маейра.                     С_р=((i+2)/2)*R

                          показатель             A=P(V₂-V₁) – работа совершаемая газом адиабаты                                       при изобарическом процессе 

dU=0 – изотермический процесс.                            dQ=dA

A=Q=vRTln(V₂/V₁) – работа совершаемая газом при Т=const.

Адиабатический процесс – это процесс, протекающий без теплообмена с окружающей средой.

A=i/2(P1V₁-P₂V₂) – работа совершаемая газом при адиабатическом процессе.

TV^g-1=const – уравнение адиабатического процесса в переменных Т и V.

РV^g=const – уравнение адиабатического процесса в переменных Р и V.

T^g/P^g-1=const – уравнение адиабатического процесса в переменных Р и T.

    P                                      T            Т=const                  T

T₁            T₂<T₁                                        

T₁                T₂<T₁                                           T₂                                    

T₁          Т=const