Температура как мера средней кинетической энергии молекул — справочник студента

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента

Температура Важное свойство тепловых явлений Любое макроскопическое тело (или группа макроскопических тел) при неизменных внешних условиях самопроизвольно переходит в состояние теплового равновесия.

Температура Неизменные условия значит, что в системе 1 Не изменяются объем и давление 2 Отсутствует теплообмен 3 Температура системы остается постоянной

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!

Оценим за полчаса!

Температура Микроскопические процессы внутри тела не прекращаются и при тепловом равновесии 1 Меняются скорости молекул при столкновениях 2 Изменяется положение молекул

Температура Система может находиться в различных состояниях. В любом состоянии температура имеет свое строго определенное значение. Другие физические величины могут иметь разные значения, которые не изменяются со временем.

Измерение температуры Можно использовать любую физическую величину, которая зависит от температуры. Чаще всего: V = V(T) Температурные шкалы Цельсия абсолютная (шкала Кельвина) Фаренгейта

Измерение температуры Температурные шкалы Шкала Цельсия = международная практическая шкала 0°С Температура таяния льда Реперные точки P 0 = 101325 Па 100°С Температура кипения воды Реперные точки – точки, на которых основывается измерительная шкала

Измерение температуры Температурные шкалы Абсолютная шкала (шкала Кельвина) Нулевая температура по шкале Кельвина соответствует абсолютному нулю, а каждая единица температуры по этой шкале равна градусу по шкале Цельсия. 1 К = 1 °С Уильям Томсон (лорд Кельвин) Единица температуры = 1 Кельвин = К

Измерение температуры Шкала Реомюра: Франция, Россия(до революции) Шкала Фаренгейта: Англия, США

Измерение температуры Абсолютная температура = мера средней кинетической энергии движения молекул Θ = κT [Θ] = Дж [T] = К κ – постоянная Больцмана Устанавливает связь между температурой в энергетических единицах с температурой в кельвинах

alt

Узнай стоимость своей работы

Бесплатная оценка заказа!
Читайте также:  Цели воспитания в разные исторические периоды - справочник студента

Оценим за полчаса!

Температура и средняя кинетическая энергия Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа пропорциональна абсолютной температуре. Чем выше температура, тем быстрее движутся молекулы.

Температура и средняя кинетическая энергия Постоянная Больцмана k = 1, 38 · -23 10 Дж/К

Зависимость давления газа от концентрации его молекул и температуры. p = nk. T Из формулы следует, что при одинаковых давлениях и температурах концентрация молекул у всех газов одна и та же.

Средняя скорость теплового движения молекул подставим Получим:

Средняя скорость теплового движения молекул Средняя квадратичная скорость: Скорости молекул газа по расчетам оказались больше, чем скорости артиллерийских снарядов!

Источник: https://present5.com/idealnyj-gaz-temperatura-kak-mera-srednej-kineticheskoj-energii/

§ 14. Температура — мера средней кинетической энергии поступательного движения молекул [1975 Ковалев П.Г., Хлиян М.Д. — Физика (молекулярная физика, электродинамика)]

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента

Новости    Библиотека    Энциклопедия    Биографии    Ссылки    Карта сайта    О сайте

В § 8 указывалось, что температура является мерой средней кинетической энергии поступательного движения молекулы. Используя основное уравнение кинетической теории газа и уравнение состояния идеального газа, докажем математически, что это действительно так.

Помножив и разделив на два правую часть основного уравнения кинетической теории газа

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента

получим

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента

Возьмем киломоль газа Правую и левую части этой формулы помножим на объем 1 кмоля V0 газа:

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента

где n0V0 = NA;Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента Здесь Еср.к — средняя кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы газа.

Тогда

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента

Для одного киломоля уравнение состояния идеального газа:

Приравниваем правые части последних двух уравнений:

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента

Отсюда

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента

Тогда

Это формула средней кинетической энергии поступательного движения одной молекулы. Из формулы видно: чем больше кинетическая энергия поступательного движения молекул, тем больше температура тела. Значит, температура характеризует интенсивность теплового движения молекул тела и является мерой средней кинетической энергии поступательного движения его молекул.

Левая часть последней формулы выражает энергию в джоулях, а правая — в градусах температуры. При вычислениях по этой формуле надо, чтобы обе ее части измерялись в одних единицах. Постоянная Больцмана и является переводным коэффициентом, определяющим соотношение между джоулем и градусом.

Вычислим постоянную Больцмана:

Постоянная Больцмана показывает, насколько изменяется энергия поступательного движения каждой молекулы газа при изменении температуры на 1°.

Задача 5. Определить среднюю скорость движения молекулы азота при 27° С. Молекулярная масса азота 28.

Отсюда искомая скорость

Масса молекулы любого вещества равна атомной единице массы, умноженной на молекулярную массу данного вещества:

m = 1 а. е. м. μ, m = 1,66*10-27 кг *28 = 46,48*10-28 кг.

Тогда

Отв.: v ≈ 520 м/сек.

Какие выбрать рулонные шторы www.nominal.su/rulonnye-zanaveski-prestizh/.

Источник: http://www.physiclib.ru/books/item/f00/s00/z0000051/st015.shtml

Определение температуры. Абсолютная температура

На протяжении школьного курса физики, вы уже много раз слышали о том, что температура является мерой средней кинетической энергии молекул. Но, как сказал Лев Ландау, «верховным судьёй всякой физической теории является опыт».

Поэтому, на сегодняшнем уроке мы рассмотрим опыты, позволяющие нам дать определение температуре. Возьмем сосуд с перегородкой и поместим в половинки сосуда два различных газа разной температуры.

Если перегородка сосуда проводит тепло, то через некоторое время оба газа будут иметь одинаковую температуру.

Читайте также:  Территориальная организация государства - справочник студента

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента

Основываясь на нашем начальном предположении о том, что температура является мерой средней кинетической энергии молекул, мы попытаемся доказать, что средняя кинетическая энергия молекул обладает таким же свойством, как и температура.

Как и было сказано в предыдущих уроках, измерить кинетическую энергию отдельной молекулы крайне сложно. Однако, мы можем выразить среднюю кинетическую энергию молекул газа через макроскопические параметры. Воспользуемся основным уравнением молекулярно-кинетической теории:

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента

Заметим, что концентрация молекул равна отношению числа молекул газа к его объёму:

Тогда

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента

Итак, мы выразили среднюю кинетическую энергию молекул через три величины, которые легко измеряются. Объём можно задать, поместив газ в герметичный баллон, а давление измерим с помощью манометра. Чтобы найти количество молекул, как вы знаете, нужно количество вещества умножить на число Авогадро:

Вспомним теперь, что количество вещества равно отношению массы к молярной массе:

Молярную массу, как вы знаете, можно подсчитать, используя таблицу Менделеева.

Следовательно,

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента

Для проведения опыта мы можем использовать баллоны с водородом и кислородом, давление, объёмы и количество молекул которых, различны.

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента

Чтобы уравнять температуру газов их необходимо привести в тепловое равновесие с одним и тем же телом (как правило, используется тающий лед). Через некоторое время установится тепловое равновесие, то есть температуры кислорода и водорода будут равны 0 оС.

Наша цель проверить — уравнялись ли при этом средние кинетические энергии молекул газов, и если это так, то наше начальное предположение верно.

Опыты и сопутствующие расчеты говорят о том, что отношение произведения давления и объёма к количеству молекул газа остается постоянным при постоянной температуре, независимо от природы самого газа:

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента

Это говорит нам о том, что средняя кинетическая энергия молекул — это и есть температура.

Необходимо отметить, что данное соотношение все же начинает зависеть от рода газа при очень большом давлении, таком как несколько сотен атмосфер. Однако, мы с уверенностью можем сказать, что до тех пор, пока газ может считаться идеальным, данное соотношение строго определено.

Поскольку температура фактически является мерой энергии, её иногда измеряют в энергетических единицах. Но, дело в том, что в повседневной жизни подобные единицы измерения неудобны. Например, если в баллоне объёмом 10 л находится 1 моль водорода при нормальном давлении, то средняя кинетическая энергия его молекул будет равна 1,68 х 10−21 Дж.

В связи с этим возникает вопрос: как перевести температуру из энергетических единиц измерения в градусы, используемые в повседневной жизни? Ведь, люди могут выбирать какую угодно температурную шкалу, но этот выбор не может повлиять на кинетическую энергию молекул. Поэтому, вводится понятие абсолютной температуры.

Будем считать эту температуру прямо пропорциональной температуре, выраженной в энергетических единицах:

  • В этой формуле мы обозначили коэффициент пропорциональности буквой k.
  • Учитывая тот факт, что такие величины, как объём, давление и число молекул, не могут быть отрицательными, делаем вывод, что абсолютная температура тоже не может быть отрицательной.

Как видно из формулы, абсолютный ноль температуры — это такая температура, при которой давление газа равно нулю, при постоянном объёме. Такое возможно только в случае, если молекулы газа попросту остановились (это следует из основного уравнения молекулярно-кинетической теории).

Абсолютную шкалу температур предложил лорд Кельвин, в честь которого и названа единица измерения температуры по абсолютной шкале. 1 К равен 1 оС, поэтому перевести градусы Цельсия в кельвины довольно просто: нужно к температуре в градусах Цельсия прибавить 273 градуса:

Таким образом, абсолютный ноль температуры по шкале Цельсия равен −273 градуса. Необходимо отметить, что абсолютный ноль недостижим.

  1. Вернемся теперь к уравнению, которое мы использовали в начале урока:
  2. Также, мы выяснили, что отношение произведения давления и объёма к числу молекул должно быть пропорционально температуре:
  3.  Мы получили два уравнения, левые части которых равны. Значит, должны быть равны и правые части:

Итак, мы вплотную подошли к связи между средней кинетической энергией и температурой. Остается только разобраться с коэффициентом пропорциональности.

Этот коэффициент получил название постоянной Больцмана, в честь Людвига Больцмана.

Больцман был первым, кто нашел соотношение между кинетической энергией и температурой. Постоянная Больцмана определяет связь между температурой в энергетических единицах измерения и температурой в кельвинах. Итак, средняя кинетическая энергия молекул равна

  • Сегодня мы можем повторить эксперимент, с помощью которого можно вычислить постоянную Больцмана. Возьмем газ, который можно считать идеальным, и измерим среднюю кинетическую энергию его молекул тем же способом, который мы использовали в начале урока — то есть, выразив её через макроскопические параметры:
  • Проведем измерения для двух случаев: в одном случае поместим сосуд в тающий лед, а во втором случае — в кипящую воду.
  • Тогда, разность между температурами в энергетических единицах измерения должна быть равна произведению разности температуры в кельвинах и постоянной Больцмана:
  • Отсюда выразим постоянную Больцмана:
  • Расчеты показывают, что эта величина остается постоянной для любого газа, который можно считать идеальным:
  • Несмотря на то, что соотношение между температурой и кинетической энергией установлено для газов, оно также выполняется для жидкостей и для твердых тел:

Данное соотношение не выполняется только в том случае, если движение частиц не подчиняется законам механики Ньютона. Это происходит при экстремальных условиях, например при колоссальном давлении, огромной температуре или сильнейших электромагнитных полях.

Пример решения задачи.

Задача. При температуре 200 К средняя скорость молекул одного моля неизвестного газа равна 500 м/с. Считая этот газ идеальным, определите его молярную массу.

Источник: https://videouroki.net/video/45-opriedielieniie-tiempieratury-absoliutnaia-tiempieratura.html

Учебное пособие по физике. Часть II. Молекулярно-кинетическая теория, страница 7

Таблица
№ 1– Скорости молекул в м/с при температурах.

Вещество Масса молекул (кг) 100º 200º 300º
H2O 3*10-26 615 700 810 890
O2 5.33*10-26 460 520 605 665
Ag 18*10-26 250 285 330 360
  • Абсолютная
    температура как мера средней кинетической энергии молекул.
  • Абсолютный ноль.
  • Абсолютная шкала температур и шкала Цельсия
  • Как
    указывалось выше, средняя кинетическая энергия  поступательного движения
    молекул находится:
  • Wk=m0νкв2/2

Вычислим
эту энергию для некоторых веществ при различных температурах и результаты
занесём в таблицу. (Энергия измеряется в Джоулях).

Таблица
№2

Вещество Масса молекул (кг) 100º 200º 300º
H2O 3*10-26 5,66*10-21 7,4*10-21 9,8*10-21 11,88*10-21
O2 5,33*10-26 5,6*10-21 7,2*10-21 9,8*10-21 11,8*10-21
Ag 18*10-26 5,6*10-21 7,3*10-21 9,8*10-21 11,8*10-21

Анализируя
зависимость Wk=f(tº) можно заметить, что при одной и той же температуре
средняя кинетическая энергия движения молекул любого тела остается одной и той
же. Это исключительно важный вывод. Средняя кинетическая энергия движения
молекул определяется температурой тела. Из таблицы видно, что с ростом температуры
средняя кинетическая энергия увеличивается

  1. Wk=tº+W0
  2. Где
    W0=5,66×10-21
    Дж
  3. Чтобы найти
    коэффициент, нужно b=ΔWk/Δtº.

Вычисление
показывает, что b=2,07×10-23 Дж/град, а уравнение запишется Wk=2,07×10-23 tº+5,66×10-21 Таким образом, мы получим
уравнение, выражающее зависимость средней кинетической энергии от температуры. Найдем
температуру, при которой Wk=0. Допустим, что линейная зависимость сохраняется и
при низких отрицательных температурах. Сделав такое предположение, находим

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента

 Более точные вычисления
показывают, что эта температура будет  -273,15°С. При такой температуре среднюю
кинетическую энергию движения молекул можно считать равной нулю. Значит, при
данной температуре прекращается движение молекул идеального газа.

Нетрудно
сделать вывод, что ниже указанной точки понятие температуры теряет свой смысл.
Эта предельно  низкая температура в природе. Она называется абсолютным нулем.
Английский физик Кельвин предложил -273 °С принять за 0, сохраняя при этом
температурные интервалы.

Тогда по шкале Кельвина не будет отрицательных температур,
и ее назвали абсолютной шкалой. Связь температуры по шкале Кельвина и шкале
Цельсия легко установить из указанного рисунка. Т = t°+273, где Т-
температура по шкале Кельвина.

Если теперь построить график   зависимости
средней кинетической энергии от абсолютной температуры, то он несколько изменится.

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента

Это
изменение заключается в том, что он начинается из нуля, а линейная формула
графика сохранится. Такую зависимость записывают так Wk=b×T и
называют прямой пропорциональной, где, как указывалось, b=2,07×10-23
Дж/К.

Немецкий физик Больцман предложил это уравнение записывать в следующей
форме: Wk=(KT)×3/2 , где коэффициент К=b×2/3 и, проделав
вычисления, находим, что К=1,38×10-23 Дж/К. Этот коэффициент
называется постоянной Больцмана.

Таким образом, средняя кинетическая энергия
движения молекул прямо пропорциональна абсолютной температуре и не зависит от
природы газа. Поведение вещества при температуре, близкой к абсолютному нулю
представляет огромный интерес для современной физики.

Многие вещества при
сверхнизких температурах проявляют совершенно неожиданные свойства, такие как
сверхпроводимость, сверхтекучесть. Надо заметить, что при абсолютном нуле движение
молекул не прекращается – они совершают так называемые колебания, да и сама
линейная зависимость вблизи абсолютного нуля нарушается.

Основное уравнение кинетической теории газов

Источник: https://vunivere.ru/work18676/page7

Атомистические гипотезы строения вещества. Идеальный газ. Основное уравнение МКТ.Абсолютная температура как мера…

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студентаМодель идеального газа

Атомистическая теория — современная теория строения вещества — зародилась еще в Древней Греции. Основное направление мысли древнегреческих философов основывалось на представлении о непрерывности материи (взгляд Аристотеля). Однако некоторые древнегреческие философы, особенно Демокрит, не соглашались с такой точкой зрения и считали, что материя состоит из мельчайших неделимых частиц. Демокрит называл их атомами, что значит “неделимые”. То, что вещество состоит из мельчайших частиц – молекул и атомов  экспериментально доказывают  броуновское движение и явление диффузия.

       Идеальный газ — это физическая модель реального газа, взаимодействие, между молекулами  которого  пренебрежимо  мало. Модель введена для математического описания поведения газов. Реальные разреженные газы (верхние слои атмосферы) ведут себя как идеальный газ.
Свойства идеального газа: 

  • молекулы — это упругие шары;
  • расстояние между молекулами намного больше размеров молекул- диаметра (r>d);
  • силы отталкивания возникают только при их соударении;
  • движение молекул подчиняется законам Ньютона;
  • давление газа на стенки сосуда оказывается за счет ударов молекул газа.
         Давление газа на стенки сосуда пропорционально произведению концентрации молекул на среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекулы.

   или     — выражения основного уравнения МКТ, где р — давление газа на стенки сосуда (Па);                         n — концентрация молекул, т.е.

число молекул в единице объема n=N/V, ( 1/м3);   m0 — масса одной молекулы (кг);   — средняя квадратичная скорость движения газовых молекул (м/с);   ρ — плотность газа (кг/м3);   — средняя кинетическая энергия молекул (Дж).

Основное уравнение МКТ идеального газа связывает микропараметры частиц ( массу молекулы, средний квадрат скорости молекул) с макропараметрами газа (р — давление, V — объем,  Т — температура).

Температура характеризует степень нагретости тела, тепловое равновесие, указывает направление теплообмена. Измеряют температуру  термометром.

 При измерении температуры используется зависимость изменения какого-либо макроскопического параметра (объема, давления, электрического сопротивления и т.д.) вещества от температуры. В жидкостных термометрах — это изменение объема жидкости.

 В процессе измерения температура тела и термометра приходят в состояние теплового равновесия.

Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студентаАбсолютная шкала температур введена англ. физиком У. Томсоном(Кельвином). Ее называют шкалой Кельвина или термодинамической температурной шкалой. В ней нет отрицательных температур. Абсолютная шкала температуры называется так, потому что мера нижнего предела температуры — абсолютный ноль, то есть наиболее низкая возможная температура, при которой молекулы вещества перестают двигаться. Единица абсолютной температуры в СИ: [T]=1K  (Кельвин). Нулевая температура абсолютной шкалы – это абсолютный ноль 00К = −273.15 °C (точно). По величине 1К = 10С. Шкала температур Кельвина — это шкала, в которой начало отсчёта ведётся от абсолютного нуля.

Читайте также:  Система воспитания в «свободной школьной общине» г.винекена - справочник студента

В формулах  абсолютная температура обозначается буквой «Т», а температура по шкале Цельсия буквой «t».  T = t+273(K).

После введения абсолютной температуры получаем выражение:   — средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул, где  Температура как мера средней кинетической энергии молекул - Справочник студента — постоянная Больцмана, устанавливает связь между энергетическими и температурными единицами.
 Температура – мера средней кинетической энергии теплового движения частиц вещества.

Источник: http://kaplio.ru/atomisticheskie-gipotezy-stroeniya-veshhestva-idealnyj-gaz-osnovnoe-uravnenie-mkt/

Температура. Абсолютная температура – мера средней энергии молекул. — презентация

1 Температура. Абсолютная температура – мера средней энергии молекул.

2 На предыдущих уроках мы с Вами познакомились с тремя утверждениями МКТ, а именно: … тремя утверждениями МКТ, а именно: … тем, как оценивать и рассчитывать размеры, число, массу молекул; тем, как оценивать и рассчитывать размеры, число, массу молекул; с относительной молекулярной массой, количеством вещества, молярной массой; с относительной молекулярной массой, количеством вещества, молярной массой; с доказательством молекулярного строения вещества (диффузия, броуновское движение, опыт Перрена); с доказательством молекулярного строения вещества (диффузия, броуновское движение, опыт Перрена); межмолекулярными силами, строением газообразных, жидких и твердых тел; межмолекулярными силами, строением газообразных, жидких и твердых тел; понятием идеального газа; понятием идеального газа; основным уравнением МКТ. основным уравнением МКТ.

3 Нынешние температуры почти самые высокие за последний миллион лет Температура -60°С.Температура. Температура в России 36 и 6 вопросов о температуре. Как помочь ребенку. Минимальная зарегистрированная температура воздуха на Земле Максимальная зарегистрированная температура воздуха на Земле +53 градуса ТЕМПЕРАТУРА?ТЕМПЕРАТУРА?

4 Физические тела : количество молекул – огромно, следовательно, и количество их разных характеристик бесконечно велико. Все учесть невозможно!!! Оказывается, что состояние очень многих физических тел и явлений можно охарактеризовать параметрами без учета их молекулярного строения, например: …

5 Величины, характеризующие состояние термодинамической системы без учета молекулярного строения тел, называют макроскопическими (или термодинамическими) параметрами

6 Физические величины -Масса -Объем -Давление -Концентрация -Скорость -Импульс -Молярная масса -Диаметр молекулы …. Какого типа (макроскопические или микроскопические) физические величины перечислены в данном списке? Макроскопическая Микроскопическая

7 Холодное и горячее, холод и тепло … Органами чувств любое живое существо (в том числе и человек) интуитивно различает холодное и горячее, холод и тепло.

В одном случае мы говорим: «Температура низкая!», в другом: «Высокая»!. Или: «Температура больше или температура меньше…».

Для измерения температуры человек придумал термометр, действие которого основано на свойстве тел изменять свой объем от увеличения или уменьшения температуры.

8 Чаще всего – зависимость объема жидкости (ртуть или спирт) от температуры: 0 0 – таяние льда, – кипение воды, этот промежуток делят на 100 частей … Неудобно, так как жидкости неодинаково меняют свой объем в зависимости от температуры Была замечено, что все разреженные газы (гелий, водород …) расширяются при нагревании одинаково и одинаково меняют свое давление при изменении температуры… На этом свойстве разреженных газов была создана идеальная газовая шкала температур….…

9 В комнату внесли лед при температуре — 10градусов? Вопрос: что будет происходить с ним? Что нужно обязательно для нагревания льда, таяния воды и нагревания воды до комнатной температуры? Можно ли заставить в такой ситуации лед не нагреваться? Ответьте на вопросы:

10 В комнату с температурой воздуха 20 градусов внесли ведро воды, температура которой тоже 20 градусов? Вопрос: что будет происходить с водой? Вопрос: а что будет происходить с воздухом в комнате? Вопрос: как долго не будет происходить изменений с водой и воздухом? Ответьте на вопросы:

11 Тепловое равновесие Человек чувствует себя больным… Термометр для определения температуры Лед в комнате вода нагрев плавл ение нагрев Вода комнатной температуры Обязательно нужно определенное время для установления конечной температуры или говорят, для установления теплового равновесия Тепловое равновесие – такое состояние, при котором все макроскопические параметры сколь угодно долго остаются постоянными (но микроскопические параметры продолжают жить и меняться!) Любое макроскопическое тело или группа тел при неизменных внешних условиях самопроизвольно переходит в состояние теплового равновесия

12 Почему на Земле не устанавливается тепловое равновесие между морями, материками, даже между регионами одной страны, например, Нефтеюганском и Ханты-Мансийском? Почему на протяжении жизни человека между ним и окружающей средой не устанавливается тепловое равновесие? А если температура окружающего воздуха будет 36,6 градуса? Что будет с человеком? Комфортно ли он себя будет чувствовать или нет и почему? Ответьте на вопросы:

13 Состояние теплового равновесия системы тел характеризует температура: все тела системы, находящиеся друг с другом в тепловом равновесии имеют одну и ту же температуру ФТ 1ФТ 2 Теплообме- на нет t1=t2 1) t1 > t2 Идет обмен энергией до 2) t1 < t2 Идет обмен энергией до t = t2 – t1 – указатель направления теплообмена! Если t=0, то t1=t2 Если t>0, то t2>t1 Если t

14 Как объяснить давление газа – ведь молекулы очень маленькие, да и сам газ – легкий и прозрачный? На каких простых опытах можно доказать, что скорость движения молекул газа или жидкостей зависит от температуры? Почему, когда хотят, чтобы воздушный шар поднимался выше и летал в воздухе дольше, газ внутри него подогревают снизу горелкой? Ответьте на вопросы:

15 Определение температуры Нам известно, что: если Vм больше, то t 0 больше если t 0 больше, то р больше (в замкнутом сосуде) Если рассмотреть случай теплового равновесия (t 0 =const) при постоянных объеме и массе газа, то получается, что есть величина, имеющая строго определенное значение! Гипотеза: при тепловом равновесии именно средние кинетические энергии молекул всех газов одинаковы. Давление и объем – измеряются приборами

16 Опыт – великая сила, великая вещь !!! Оказалось, что: Н2Н2 О2О2 Не 2 О2О2 Н2Н2 при 0 0 С при С То есть Не зависит: -От рода газа -От V, от P, от N — От формы сосуда пропорциональна t 0 C, поэтому эту величину можно считать естественной мерой температуры. Но применять её не удобно: слишком мала и люди привыкли измерять температуру в градусах!

17 Почему измеряется в джоулях Почему измеряется в джоулях ? Ответьте на вопрос:

18 Как связать энергетическую меру температуры и температуру? Принято считать, что Наименьшим значением T является Т=0 – это предельная температура, при которой давление ид.

газа = 0 при фиксированном V или, наоборот, при которой V=0 при неизменном давлении.

Эта температура называется абсолютным нулем температуры! абсолютная температура коэффициент пропорциональности Р>=0 V>=0 N>0 T>0 или Т=0 Это самая низкая температура в природе, та «наибольшая или последняя степень холода» (М.В. Ломоносов)

19 Как найти k ? Англ. Ученый У. Кельвин абсолютная шкала температур (шкала Кельвина): нулевая температура по этой шкале соответствует абсолютному нулю, а каждая единица температуры равна градусу по шкале Цельсия — 1 Кельвин Определяем k: — постоянная Больцмана Постоянная Больцмана связывает температуру в энергетических единицах с абсолютной температурой Т в Кельвинах.

20 Что такое температура? Средняя кинетическая энергия хаотичного поступательного движения молекул газа пропорциональна абсолютной температуре! Анализ: Чем больше…, тем больше…, и наоборот Для любых веществ … При приближении температуры к абсолютному нулю энергия теплового движения молекул приближается к нулю.

21 Как связаны абсолютная шкала и шкала Цельсия? Нужно найти начала шкал, то есть какая абсолютная температура Т в кельвинах соответствует 0 0 Цельсия? При 0 0 С Т 1 =273 К Один Кельвин и один градус шкалы Цельсия совпадают, поэтому

22 макроскопические (или термодинамические) параметры; Холодное и горячее, холод и тепло … идеальная газовая шкала температур Тепловое равновесие средняя кинетическая энергия хаотичного поступательного движения молекул газа пропорциональна абсолютной температуреОпределение температуры: средняя кинетическая энергия хаотичного поступательного движения молекул газа пропорциональна абсолютной температуре Абсолютной шкалой температур. Итаксегодня на уроке мы познакомились со следующими физическими понятиями: Итак, сегодня на уроке мы познакомились со следующими физическими понятиями:

23 Домашнее задание: Домашнее задание: Параграфы – читать, знать ответы на вопросы; По презентации составить лекцию по данной теме и записать её в тетрадь; Через неделю составить с помощью компьютерной программы аудиорассказ своей лекции.

Источник: http://www.myshared.ru/slide/427084/

Ответы Mail.ru: Температура тела — это кинетическая энергия всех молекул, или это средняя скорость молекул?

Температура- мера средней кинетической энергии молекул, энергия пропорциональна температуре.

Ну не скорость-точно-или унесло бі,или разорвало…

Температура — один из макроскопических термодинамических параметров тела. Температура — мера нагретости тела. Тем теплее тело, тем выше его температура. Теплое тело отличается от такого же, но более холодного тем, что средняя кин. энергия теплового (хаотического) движения молекул первого больше, чем у второго.

Эта средняя кинетическая энергия пропорциональна среднему квадрату скорости молекул. Следовательно, у более нагретого тела больше и среднеквадратичная скорость теплового движения молекул. Собственно, формулы для идеального газа: e = (3/2)*k*T = m*v^2 / 2 e — средняя кин.

энергия поступательного движения молекулы k — постоянная Больцмана T — абсолютная температура m — масса молекулы v — среднеквадратичная скорость

Да интересный вопрос! Попробуем разобраться без Формул-формулы посмотрите по ссылкам если возникнет желание.

И так: с точки зрения молекулярно-кинетической теории ( теория XIX века, рассматривавшая строение вещества, в основном газов, с точки зрения трёх основных приближенно верных положений) используя уравнение Клайперона-Менделеева и основное уравнение МКТ делается вывод, что температура — мера средней кинетической энергии молекул. http://gym1517.narod.ru/fizika/molekul.htm Данная теория устарела и не часто рассматривается . В настоящее время пользуются новым разделом физики КИНЕТИ́ЧЕСКАЯ ТЕО́РИЯ ГА́ЗОВ, раздел физики, изучающий свойства газов методами статистической физики на основе представлений об их молекулярном строении . Согласно этой теории-средняя кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы <Ео> = 3/2(kT). Эта формула раскрывает молекулярно-кинетическое толкование температуры, которая является мерой средней кинетической энергии поступательного движения идеального газа. Так как в состоянии теплового равновесия средняя кинетическая энергия молекул зависит только от температуры, то в смеси газов средние кинетические энергии молекул разных сортов одинаковы, но легкие молекулы движутся в среднем быстрее тяжелых .http://www.megabook.ru/Article.asp?AID=639597 Теперь давайте попробуем разобраться со второй частью вопроса касающейся определения КАЛОРИЙ. Кало́рия (кал, cal) — внесистемная единица количества работы и энергии, равная количеству тепла, необходимого для нагревания 1 грамма воды на 1 кельвин при стандартном атмосферном давлении 101 325 Па. В зависимости от принимаемой эталонной температуры воды. Ранее калория широко использовалась для измерения энергии, работы и теплоты, «калорийностью» называлась теплота сгорания топлива. В настоящее время она используется главным образом лишь для оценки энергетической ценности («калорийности» ) пищевых продуктов. Обычно энергетическая ценность указывается в килокалориях («ккал»). Теплота́ сгора́ния — это количество выделившейся теплоты при полном сгорании массовой (для твердых и жидких веществ) или объёмной (для газообразных) единицы вещества. Измеряется в джоулях или калориях. Теплота сгорания, отнесённая к единице массы или объёма топлива, называется удельной теплотой сгорания (дж или кал на 1 кг, м³ или моль) Теплота сгорания определяется химическим составом горючего вещества. Так что подозреваю кто то с помощью философских понятий пытается ввести Вас в заблуждение не ПОДДАВАЙТЕСЬ и УДАЧИ !!!

Источник: https://touch.otvet.mail.ru/question/77442382

Ссылка на основную публикацию