- •Молекулярная физика
- •1. Тепловое движение молекул. Межмолекулярное взаимодействие. Агрегатные состояния вещества. Идеальный газ.
- •2. Температура и внутренняя энергия.
- •4. Давление. Основное уравнение мкт.
- •5. Идеальный газ во внешнем поле. Барометрическая формула. Распределение Больцмана.
- •7. Теплоемкость идеального газа. Отношение Ср/Сv.
- •8. Адиабатический процесс. Уравнение адиабаты. Работа при адиабатическом процессе.
- •9. Реальные газы. Изотерма Ван-дер-Ваальса. Критическое состояние газа.
- •10. Первое начало термодинамики.
- •11. Циклические процессы. Идеальный цикл Карно. Второе начало термодинамики.
- •12. Физический смысл энтропии. Энтропия и вероятность.
- •13. Явление переноса. Длина свободного пробега. Диффузия. Теплопроводность. Вязкость.
13. Явление переноса. Длина свободного пробега. Диффузия. Теплопроводность. Вязкость.
В современной физике для изучения пространственного перераспределения какой-либо скалярной физической величины вследствие нарушения равномерной концентрации материальных частиц внутри системы применяют понятие о скалярном поле распределения этой величины. Пространственная неравномерность распределения скалярной величины вызывает направленный перенос материальных частиц внутри системы с целью восстановления равномерности этого распределения, отчего этот процесс получил обобщенное название явлений переноса.
Длина свободного пробега молекулы — это среднее расстояние (обозначаемое λ), которое частица пролетает за время свободного пробега от одного столкновения до следующего.
Диффузия — процесс переноса материи или энергии из области с высокой концентрацией в область с низкой концентрацией (против градиента концентрации). Самым известным примером диффузии является перемешивание газов или жидкостей (если в воду капнуть чернил, то жидкость через некоторое время станет равномерно окрашенной).
Вязкость (внутреннее трение) — одно из явлений переноса, свойство текучих тел (жидкостей и газов) оказывать сопротивление перемещению одной их части относительно другой. Механизм внутреннего трения в жидкостях и газах заключается в том, что хаотически движущиеся молекулы переносят импульс из одного слоя в другой, что приводит к выравниванию скоростей — это описывается введением силы трения. Вязкость твёрдых тел обладает рядом специфических особенностей и рассматривается обычно отдельно.
Теплопроводность — это перенос теплоты структурными частицами вещества (молекулами, атомами, ионами) в процессе их теплового движения. Такой теплообмен может происходить в любых телах с неоднородным распределением температур, но механизм переноса теплоты будет зависеть от агрегатного состояния вещества. Явление теплопроводности заключается в том, что кинетическая энергия атомов и молекул, которая определяет температуру тела, передаётся другому телу при их взаимодействии или передаётся из более нагретых областей тела к менее нагретым областям. Иногда теплопроводностью называется также количественная оценка способности конкретного вещества проводить тепло.