---
Пройти Антиплагиат ©

Главная » Агрегатные состояния материальных тел (твёрдое, жидкое, газообразное) » Агрегатные состояния: твердое, жидкое, газообразное состояние вещества



ТВЕРДОЕ, ЖИДКОЕ И ГАЗООБРАЗНОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕЛ

Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная. Найти рефераты и курсовые по данной теме Уникализировать текст 



 
Агрегатные состояния материальных тел (твердого, жидкого и газообразного) характеризуются специфическими свойствами, которые определяются особенностями их атомно-молекулярной структуры, непосредственно связанной с силами взаимодействия между частицами. Силами, взаимодействующими между частицами, являются силы притяжения и отталкивания, действующие одновременно и зависящие от расстояния r между частицами.
В твердых телах атомы (ионы, молекулы) располагаются в правильном порядке на расстояниях порядка rо, соответствующих минимуму потенциальной энергии, и образуют кристаллическую решетку. Тепловые движения молекул (мерой интенсивности теплового движения молекул является температура тела) представляют собой колебания частиц около устойчивых центров. Потенциальная энергия молекулярных связей превосходит среднюю кинетическую энергию теплового движения, а устойчивость порядка расположения центров колебаний частиц обусловливает сохранение формы и объема твердых тел.
В газах при нормальных условиях межмолекулярные расстояния больше 10rо, что соответствует слабым силам притяжения и незначительной по величине потенциальной энергии. Молекула газа при движении практически не испытывает действия связей с другими молекулами, что позволяет пренебрегать межмолекулярными силами. Газ, силами взаимодействия между молекулами которого в рассматриваемых задачах можно пренебречь, называется идеальным (совершенным) газом. Полагают, что молекулы совершенного газа движутся равномерно и прямолинейно до столкновения.
Свободное беспорядочное движение молекул газа обусловливает его расширение во все стороны, благодаря чему газ не имеет определенного объема и собственной формы. Газ занимает объем и принимает форму сосуда, в котором он заключен. Вследствие ударов беспорядочно движущихся молекул газа о стенки сосуда последние испытывают силовое воздействие.
В соответствии с молекулярно-кинетической теорией для идеального газа давление р (сила, приходящаяся на единицу площади стенки) определяется соотношением:
(1.1)
где n - число молекул в единице объема газа; т - масса одной молекулы; - средняя квадратическая скорость поступательного движения молекул; пт - масса единицы объема газа (плотность р газа).
Абсолютная температура Т идеального газа определяется соотношением:
(1.2)
Тогда
где k-постоянная Больцмана, Дж/К.
Соотношения (1.1) и (1.2) называют основными уравнениями кинетической теории газов. Давление р (Па), плотность р (кг/м3), температура Т (К) - величины, характеризующие состояние газа. Эти величины называются термодинамическими параметрами состояния среды и входят в систему уравнений макроскопического движения газа.
Жидкости по молекулярному строению занимают промежуточное положение между кристаллическими твердыми телами и газами. Сведения о молекулярном строении жидкостей менее полны. Молекулы жидкостей расположены так же плотно, как и молекулы твердых тел. Об этом свидетельствует равенство плотностей твердых тел и их расплавов. Считают, что межмолекулярные силы и потенциальная энергия молекул жидкости имеют тот же порядок, что и для твердых тел. Жидкости, как и твердые тела, устойчиво сохраняют величину занимаемого ими объема.
Тепловые движения молекул жидкости представляют собой нерегулярные колебания относительно некоторых центров. В жидкости наблюдается только ближний порядок в расположении молекул.
Скачки молекул совершаются хаотически. Если кинетическая энергия колебаний отдельных молекул оказывается достаточной для преодоления межмолекулярных связей, то эти молекулы скачком переходят в окружение других молекул. Непрерывно и в большом количестве совершающиеся скачкообразные переходы молекул с места на место обеспечивают диффузию молекул и текучесть жидкостей. Свойство среды неограниченно деформироваться под действием постоянной силы называется текучестью.
Если на границе жидкости приложена сдвигающая сила, то, как и в газах, появляется преимущественная направленность скачков и возникает течение жидкости в направлении силы. Величина силы при этом может быть любой сколь угодно малой. Однако существуют жидкости с упорядоченной молекулярной структурой, тогда требуется некоторое начальное усилие для осуществления сдвига. Такие жидкости называются пластичными. Если сила сопротивления сдвигу пропорциональна скорости деформации (относительным смещениям слоев), то жидкости в этом случае называются ньютоновскими. Если связь между силой сопротивления и скоростью деформации отлична от линейной или начальное сдвиговое усилие не равно нулю, то жидкости называют неныотоновскими.
Сложность молекулярного строения жидкостей затрудняет получение теоретическим путем общих связей между молекулярными характеристиками и статистическими величинами (температурой, давлением, вязкостью), поэтому для жидкостей в гидродинамике пользуются экспериментально установленными зависимостями между этими величинами.

 агрегратные состояния  твёрдое, жидкое, газообразное состояние  малекулярное строение.

 
 



Лекция, реферат. ТВЕРДОЕ, ЖИДКОЕ И ГАЗООБРАЗНОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕЛ - понятие и виды. Классификация, сущность и особенности.



« Предыдущая глава Оглавление Следующая глава »
« | »






 

Учебники по данной дисциплине

Об изменении метода оценки технического состояния автомобильных аккумуляторных батарей. КАРТУКОВ А.Г.
Структура и инфраструктура инвестиционного процесса
Развитие социальной сферы России в 2013 году.
Роль управленческих решений в процессе управления производственной системой
Теория массового обслуживания
Анализ приоритетов организации
Сборник статей 1