funcţii de proces

Deoarece funcția de stat legate de ecuațiile de stat și alte ecuații (de exemplu, ecuația lui Gibbs - Duhem) caracteristica lipsită de ambiguitate pentru starea sistemului este suficient doar să cunoască câteva variabile numite variabile de stat independente sau, mai pe scurt, parametrii de stare ai sistemului termodinamic. Restul funcției de stat este o funcție matematică a parametrilor de stat și sunt determinate în mod unic când este setat să dureze. Mai mult decât atât, pentru multe aplicații nu contează dacă cunoscută ecuație specifică starea sistemului în studiu; este important doar ca sa, în funcție întotdeauna există cu adevărat. Numărul de parametri de stat depinde de natura sistemului particular, iar alegerea lor este arbitrară, în principiu, și este legată de considerente de oportunitate. [1]

funcții de proces nu depinde numai de starea actuală a sistemului, ci și asupra modului în care sistemul a ajuns la această stare.

Funcțiile procesului în termodinamica se referă

· Cantitatea de căldură Q,

· O lucrare termodinamic.

Pentru procesele de echilibru, aceste valori pot fi exprimate în funcție de starea funcției folosind un factor de integrare:

· DS = # 948; QT. unde S (entropia) și T (temperatura absolută) - starea funcției

Presiune - această mărime fizică, egală cu raportul dintre componenta perpendiculară a forței care acționează pe suprafața zonei acestei suprafețe.

Forța acționează pe perete printr-o multitudine de molecule. Acesta poate fi calculat ca produsul dintre forța exercitată de o singură moleculă, numărul de molecule care se deplasează în vasul în direcția peretelui. Deoarece spațiul este tridimensional și fiecare dimensiune are două direcții: pozitive și negative, se poate presupune că, în direcția unui perete se deplasează o șesime din toate moleculele (dacă numărul lor este mare): N = N0 / 6.

Forța exercitată pe perete printr-o singură moleculă, egală cu forța care acționează pe o moleculă de perete. Forța care acționează asupra unei molecule de perete este egală cu masa ori accelerația unei molecule din care aceasta devine atunci când lovește peretele:

Accelerația aceeași - este cantitatea fizică definită prin raportul dintre rata timp de schimbare, în timpul căreia a avut loc modificarea: a = # 916; # 965; / T.

Schimbarea vitezei este egală cu de două ori molecula la viteza de impact: # 916; # 965; = -2 # 965;.

În cazul în care molecula se comportă ca o minge de cauciuc, nu este greu de imaginat impactul procesului: o moleculă deformată lovind. În procesul de comprimare și decomprimare timpul petrecut. Atâta timp cât molecula actioneaza pe peretele vasului, ultima dată pentru a lovi pentru unele număr de molecule de ea la distanțe în interiorul l = # 965; t. (De exemplu, relativ vorbind, lasa moleculele au o viteză de 100 m / s. Bateti durată 0.01 secunde. Apoi, pentru acest timp pentru a reuși să ajungă la perete și să contribuie la presiunea moleculelor din ea, la distanțe de 10, 50, 70 cm dar în termen de 100 cm).

Considerăm volumul navei V = Ls.

Substituind toate formulele în original, obținem ecuația:

în care: - masa unei molecule - viteza medie pătrată a moleculelor, N - numărul de molecule în V. volum

Să facem câteva comentarii despre una dintre variabilele incluse în ecuația obținută.

Deoarece mișcarea moleculelor și mișcarea haotică preferențială a moleculelor în vas nu este prezent, viteza medie este egală cu zero. Dar este clar că acest lucru nu se aplică la fiecare moleculă în parte.

Pentru a calcula presiunea gazului ideală pe peretele vasului este utilizat nu înseamnă valoarea x-componente ale vitezei moleculelor și viteza medie pătrată

Pentru introducerea acestei valori a fost mai clar, să considerăm un exemplu numeric.

Să patru molecule au o viteză de 1, 2, 3, 4, conv. u

Viteza medie pătrată a moleculelor este:

Ecuațiile macroparameters asociate cu gaz - presiunea și volumul (p V.) Cu microparameters - molecule de greutate și viteza lor (M0. # 965;) sau energie

Ultima ecuație are următorul conținut: presiune gaz ideal pe peretele vasului este direct proporțională cu concentrația de molecule din vas și energia cinetică medie.

funcţii de proces

Temperatura medie anuală în jurul lumii

mișcare termică # 945; -peptidă. O mișcare oscilatorie complex de atomi care constituie coincidența peptidică și energia unui singur atom oscilează în limite largi, dar folosind drept echipartiție se calculează ca energia cinetică medie a fiecărui atom și energia potențială medie a multor fluctuații. Gray, sfere roșu și albastru reprezintă atomi de carbon, iazota oxigen, respectiv; bile mici albe reprezintă atomi de hidrogen.

În Sistemul Internațional de unități (Eng. Sistemul Internațional de Cantități. ISQ) temperatură termodinamică selectat ca unul dintre sistem cantități fizice șapte de bază. Prin urmare, Sistemul vMezhdunarodnoy de Unități (SI), pe baza cantităților din Sistemul internațional, această temperatură unitate - Kelvin - este una dintre cele șapte unități de bază SI. In afara de temperatura termodinamică temperaturii Celsius SI utilizată, unitatea sa este de grade Celsius, o parte din unități SI derivate cu denumiri și simboluri speciale, iar dimensiunea egală Kelvin [4]. În practică, adesea folosite în grade Celsius datorită importante caracteristici de legare istorice ale apei - temperatura gheții care se topește (0 ° C) și temperatura de reflux (100 ° C). Acest lucru este convenabil, deoarece majoritatea proceselor climatice, procesele în natură și așa mai departe. E. asociate cu acest interval. Schimbarea temperaturii temperaturii Celsius un grad schimba identic cu un kelvin. Prin urmare, în 1967, după introducerea unei noi definiții a temperaturii kelvin de apă clocotită a încetat să joace un punct de referință constant rolul și modul în care măsurătorile exacte indică faptul că nu mai este egal cu 100 ° C, și este aproape de 99975 ° C [2] .Există este, de asemenea, Fahrenheit și unii pe alții.

articole similare