- •В простейшем случае одномерных малых упругих деформаций формула для силы упругости имеет вид (Закон Гука):
- •20 ВопросНапряжённость гравитационного поля
- •Гравитационный потенциал и уравнения движения
- •Гравитационный потенциал и принцип эквивалентности
- •Гравитационный потенциал точечной частицы и произвольного тела
- •21 Вопрос
- •Второй закон Кеплера (закон площадей)
- •Третий закон Кеплера (гармонический закон)
- •Физический смысл
- •23 Вопрос
- •По физической природе
- •По характеру взаимодействия с окружающей средой
- •Скорость и ускорение при гармонических колебаниях.
- •Энергия гармонических колебаний
- •28 Вопрос
- •Затухающие колебания пружинного маятника
- •Решения
- •Математическое выражение для кривой Лиссажу
- •Вопрос 32
- •35 Вопрос
- •Моль вещества
- •Постоянная Авогадро
- •Связь с другими законами состояния идеального газа
- •38 Вопрос
- •39 Вопрос
- •45 Вопрос
- •47 Вопрос Тема 2. Теплоёмкость газов
- •2.1.Массовая, объёмная и мольная удельные теплоёмкости
- •48 Вопрос
- •Физический смысл адиабатического процесса
- •Работа газа
- •49 Вопрос
- •50 Вопрос
- •Описание цикла Карно
- •Кпд тепловой машины Карно
- •Связь между обратимостью цикла и кпд
- •51 Вопрос
- •Ограничения
- •Второе начало термодинамики и «тепловая смерть Вселенной»
- •52 Вопрос
- •53 Вопрос
- •Критическое состояние вещества
- •54 Вопрос Внутренняя энергия реального газа
- •Изменение энергии
- •Изменение температуры
- •55 Вопрос
- •56 Вопрос Смачивание и несмачивание. Капиллярные явления
- •Введение
- •57 Вопрос
35 Вопрос
Многие опыты показывают, что размер молекулыочень мал. Линейный размер молекулы или атома можно найти различными способами. Например, с помощью электронного микроскопа, получены фотографии некоторых крупных молекул, а с помощью ионного проектора (ионного микроскопа) можно не только изучить строение кристаллов, но определить расстояние между отдельными атомами в молекуле. Используя достижения современной экспериментальной техники, удалось определить линейные размеры простых атомов и молекул, которые составляют около 10-8 см. Линейные размеры сложных атомов и молекул намного больше. Например, размер молекулы белка составляет 43*10-8см. Для характеристики атомов используют представление об атомных радиусах, которые дают возможность приближённо оценить межатомные расстояния в молекулах, жидкостях или твёрдых телах, так как атомы по своим размерам не имеют чётких границ. То естьатомный радиус– это сфера, в которой заключена основная часть электронной плотности атома (не менее 90…95%). Размер молекулы настолько мал, что представить его можно только с помощью сравнений. Например, молекула воды во столько раз меньше крупного яблока, во сколько раз яблоко меньше земного шара.
Моль вещества
Массы отдельных молекул и атомов очень малы, поэтому в расчётах удобнее использовать не абсолютные значения масс, а относительные. Относительная молекулярная масса(илиотносительная атомная масса) вещества Мr– это отношение массы молекулы (или атома) данного вещества к 1/12 массы атома углерода. Мr= (m0) : (m0C/ 12) где m0– масса молекулы (или атома) данного вещества, m0C– масса атома углерода. Относительная молекулярная (или атомная) масса вещества показывает, во сколько раз масса молекулы вещества больше 1/12 массы изотопа углерода С12. Относительная молекулярная (атомная) масса выражается в атомных единицах массы.Атомная единица массы– это 1/12 массы изотопа углерода С12. Точные измерения показали, что атомная единица массы составляет 1,660*10-27кг, то есть 1 а.е.м. = 1,660 * 10-27кг Относительная молекулярная масса вещества может быть вычислена путём сложения относительных атомных масс элементов, входящих в состав молекулы вещества. Относительная атомная масса химических элементов указана в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева.
В периодической системе Д.И. Менделеева для каждого элемента указана атомная масса, которая измеряется в атомных единицах массы (а.е.м.). Например, атомная масса магния равна 24,305 а.е.м., то есть магний в два раза тяжелее углерода, так как атомная масса углерода равна 12 а.е.м. (это следует из того, что 1 а.е.м. = 1/12 массы изотопа углерода, который составляет большую часть атома углерода). Зачем измерять массу молекул и атомов в а.е.м., если есть граммы и килограммы? Конечно, можно использовать и эти единицы измерения, но это будет очень неудобно для записи (слишком много чисел придётся использовать для того, чтобы записать массу). Чтобы найти массу элемента в килограммах, нужно атомную массу элемента умножить на 1 а.е.м. Атомная масса находится по таблице Менделеева (записана справа от буквенного обозначения элемента). Например, вес атома магния в килограммах будет: m0Mg= 24,305 * 1 a.e.м. = 24,305 * 1,660 * 10-27= 40,3463 * 10-27кг Массу молекулы можно вычислить путём сложения масс элементов, которые входят в состав молекулы. Например, масса молекулы воды (Н2О) будет равна: m0Н2О= 2 * m0H+ m0O= 2 * 1,00794 + 15,9994 = 18,0153 a.e.м. = 29,905 * 10-27кг Количество вещества принято считать пропорциональным числу частиц.Количество вещества– это физическая величина, характеризующая относительное число молекул и атомов в теле. Единица количества вещества называется молем (моль).Мольравен количеству вещества системы, в которой содержится столько же молекул, сколько содержится атомов в 0,012 кг углерода С12. То есть, если у нас есть система с каким-либо веществом, и в этой системе столько же молекул этого вещества, сколько атомов в 0,012 кг углерода, то мы можем сказать, что в этой системе у нас1 моль вещества.