Физика. Часть 1. Механика, молекулярная физика и термодинамика. Чухрий Н.И - 24 стр.

     2.1. Молекулярная физика

      Основные понятия молекулярной физики и термодинамики.
Основными понятиями молекулярной физики и термодинамики являются
понятия: система тел, состояние, параметры состояния и процесс. В
термодинамике говорят: термодинамическая система, термодинамические
состояние и процесс, отмечая тем самым, что термодинамика вводит в
рассмотрение теплоту. Совокупность рассматриваемых тел− твердых, жидких
и газообразных − называют системой тел, или просто системой. Примером
системы может слу-жить жидкость и находящийся в равновесии с ней пар. В
частности, система может состоять просто из одного тела, так что в
дальнейшем в качестве системы будем рассматривать газ, ограниченный
некоторым объёмом.
      Состояние любого тела характеризуют совокупностью нескольких
физических величин, называемых параметрами состояния. Важнейшими
параметрами состояния газа как макроскопической системы являются его
объём V, давление P и температура Т. Параметры состояния взаимозависимы,
так, что изменение одного из них влечет в общем случае изменение и двух
других. Иначе говоря, параметры состояния связаны между собой
определённой зависимостью:
     F( P,V,T )= 0.
      Соотношение, устанавливающее связь между параметрами, называется
уравнением состояния. Наиболее простой вид уравнение состояния имеет для
газообразного состояния вещества, находящегося при условиях, близких к но-
рмальным (давление атмосферное Рн=1,01 10 Па, а температура Тн=273К).
                                         .   5

Это уравнение называется уравнением Менделеева – Клапейрона, оно извест-
но из курса физики средней школы и имеет вид:
            m
     РV =     RT.        (                                         2.1)
            M
Состояние системы называется равновесным, если параметры,
характеризующие её состояние при отсутствии внешних воздействий,
остаются неизменными сколь угодно долго. Всякое воздействие на
систему выводит её из состояния равновесия. Однако со временем
она перейдёт снова в состояние равновесия, из которого
самопроизвольно никогда не выйдет. Равновесное состояние системы
всегда можно изобразить графически точкой на координатной
плоскости, если по осям координат отложить значения каких-либо
двух параметров, характеризующих систему. Неравновесное
состояние графически изобразить таким способом нельзя, так как в
этом случае параметры имеют неопределенные значения.
      Переход системы из одного состояния в другое через некоторую
последовательность промежуточных состояний называют процессом. Любой
процесс перехода системы из одного равновесного состояния в другое всегда
связан с нарушением равновесия системы. Однако если в ходе процесса

                                   24