Molekulová fyzika a termodynamika
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu DOCX.
Molekulová fyzika a termodynamika
Kinetická teorie látek
- molekulová fyzika a termodynamika studují vlastnosti látek – látková tělesa se nacházejí v různých stavech, mezi tělesy mohou probíhat různé děje
- vlastnosti látek popisujeme z makroskopického hlediska (termodynamická metoda) – nebereme při tom v úvahu částicové složení látek
- Pracujeme s veličinami, které lze experimentálně změřit nebo z měřených veličin odvodit
Termodynamická soustava – soustava těles nebo zkoumané těleso
Základ kinetické teorie látek tvoří 3 poznatky:
1. Látka kteréhokoliv skupenství se skládá z částic, mezi kterými jsou mezery
2. Částice se v látkách neustále a neuspořádaně pohybují
3. Částice na sebe navzájem působí přitažlivými a odpudivými silami. Velikost těchto sil závisí na vzdálenosti mezi částicemi.
1. Struktura látky je nespojitá (diskrétní) – je možné zobrazit atomy a molekuly
2. Důkazy pohybu molekul:
Difúze – vzájemné pronikání látek (v plynech, kapalinách, pevných látkách) – se zvýšením teploty se zrychluje
Brownův pohyb – nepřetržitý chaotický pohyb mikroskopem pozorovatelných částic pevné látky (např. pylová zrna), kapaliny nebo plynu – příčinou tohoto pohybu jsou různé hodnoty hybností, se kterými molekuly kapaliny/plynu působí na částice
3. Tepelný pohyb - neuspořádaný (chaotický) pohyb – u jednoatomových molekul plynu se jedná o posuvný pohyb – velikost okamžité rychlosti jednotlivých částic je různá – v jiných případech se jedná o pohyb otáčivý nebo kmitavý - protože se částice pohybují, mají kinetickou energii
Termodynamický stav soustavy – termodynamický děj
- Každá termodynamická soustava se může nacházet v různých stavech (např. má určitou teplotu, nachází se v určitém skupenství)
- Mění-li se stav soustavy, probíhá děj
Základní pojmy Pojem Popis Stavové veličiny- soubor veličin popisujících stav soustavy
- teplota, objem, tlak plynu, hustota, měrný elektrický odpor
Izolovaná soustava- soustava, kde nedochází k výměně energie ani částic s okolím
- nedochází k interakci s okolními tělesy
- děje mohou probíhat pouze mezi tělesy tvořících soustavu
Rovnovážný stav- pokud soustava není ovlivňována okolními tělesy, přejde po určité době do rovnovážného stavu
- stavové veličiny se nemění
Termodynamický děj- Každá změna stavu soustavy
- stavové veličiny se mění
Rovnovážný děj- termodynamická děj, který probíhá velmi pomalu
-lze považovat za spojitou řadu rovnovážných dějů
- reálné děje nejsou přesně rovnovážné
Vratný děj- děj, který v dané soustavě proběhne tam i zpět
- soustava i okolní tělesa se vrátí do původního stavu
- vratné jsou pouze ideální děje