Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
физика.docx
Скачиваний:
112
Добавлен:
19.02.2016
Размер:
374.01 Кб
Скачать

.Основные понятия и исходные положения термодинамики.

Термодинамика – раздел физики, рассматривающий тела, между которыми возможен обмен энергией, без учёта микроскопического строения тел, составляющих систему. Различают термодинамику равновесных систем или систем, переходящих к равновесию и термодинамику неравновесных систем.

2. Биоэнергетика. Биотермодинамика.

Биоэнергетика - раздел биофизики, изучающий вопросы обеспечивания организма энергией за счет ресурсов внешних источников.

Биотермодинамика – раздел биофизики, изучающий обмен энергией между телами термодинамической системы без учёта строения тел системы.

Изучение вопросов энергообмена в организме осуществляется по двум направлениям: на молекулярном и субмолекулярном уровнях в разделе квантовой физики и на основе классических законов термодинамики в разделе биотермодинамике.

3. Первое начало термодинамики и его применение к живым системам.

Первое начало: Количество теплоты, переданное системе, идет на изменение внутренней энергии системы и совершение системой работы:

Q= U +A

Внутренняя энергия – сумм кинетической и потенциальной энергии частиц, из которых состоит система.

5. Тепловой баланс организма. Способы теплообмена.

Биообъекты – открытые термодинамические сист., обмен-щиеся с окр.средой Е и вещ. Тепловой баланс орг.-соотношение между получаемым и отдаваемым во внеш. среду кол-вом тепла за определ. период времени (обеспечивающее постоян. деят-сть органов и тканей). Способы теплообмена (переноса тепловой Е): конвекция, теплопроводность (кондукция), излучение. Обычно существуют одновременно. Конвекция- перенос тепла при перемещении объемов газа или жид. в пространстве. Теплообмен между жидк. или газ. и поверхностью тв.тела - конвективный теплообмен. Накопив теплоту в одном месте, вещество-носитель переносит его в более холодное и там отдает окружающей среде( отличие конвекции от теплопроводности, когда вещ.-проводник тепла само остается на месте).Теплопроводность- молекулярный перенос тепла в сплошной среде, обусловленный разностью t0. В этом случае теплота передается за счёт непосредственного соприкосновения частиц, имеющих различную t0. Что приводит к обмену Е между молек., ат.или свободными е-. Механизм теплопроводностиQ = A × ΔT/R, где Q — количество передаваемой тепловой Е, А — площадь сечения теплопроводящего тела, ΔT — разность t0 между 2точками, а R — тепловое сопротивление материала, характеризующее, насколько он тормозит теплопередачу. Тепловое излучение –процесс распространения теплоты с электромагнитными волнами. Обусловлен превращением внутр.Е вещ. в Е излучения, переносом излучения (в форме электромагнитных волн) и его поглощением вещ. Тип излучения зависит от t0 тела.

6. Термометрия. Прямая и непрямая калориметрия.

Термометрия – отдел прикладной физики, в которой изучаются методы измерения температуры и связанные с этим вопросы.

Термометры – устройства для измерения температуры - состоят из чувствительного элемента, в котором реализуется термометрическое свойство, и измерительного прибора.

В зависимости от измеряемых интервалов температур наиболее распространены жидкостный, газовый термометры, термометр сопротивления.

Калориметрия – ряд методов, совокупность которых применяют для измерения количества теплоты, выделяющегося или поглощаемого в различных физических, химических и биологических процессах.

Типы калориметров:

1.калориметры, в которых количество теплоты определяют по изменению температуры;

2.калориметры, у которых температура постоянна и количество теплоты определяют по количеству вещества, перешедшего в другое фазовое состояние.