ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
17
23.
МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ
ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА
§ 1. Внутренняя энергия идеального газа
(калорическое уравнение состояния)
Под калорическим уравнением состояния понимают явный вид
функции
()
TVUU ,=
, определяющей зависимость внутренней энергии U
системы от объема V и температуры Т. Для разреженных газов Джоулем
экспериментально был установлен факт независимости внутренней энер-
гии газа от его объема.
В модели идеального газа предполагается, что молекулы газа жест-
кие и не взаимодействуют друг с другом на расстоянии. Это позволяет
считать, что хаотическое тепловое движение молекул сводится к их посту-
пательному и вращательному движениям, а изменяющаяся часть внутрен-
ней энергии представляет собой только сумму кинетических энергий мо-
лекул. Напоминаем, что внутренняя энергия системы всегда находится с
точностью до константы, и нас интересует всегда только ее изменяющаяся
часть.
Тогда, в простейшем случае газа из одинаковых одноатомных моле-
кул (для которых можно пренебречь энергией вращения – см. ниже),
,
2
1
2
0
∑
=
=
N
i
i
vm
U (23.1)
где
0
m
– масса молекулы, а
i
v
– скорость i-й молекулы в данный момент
времени.
Средняя энергия теплового движения одной молекулы
.
1
2
1
2
0
∑
=
==
N
i
i
v
N
m
N
U
ε (23.2)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- …
- следующая ›
- последняя »
