Молекулярная физика. Ларионов А.Н - 6 стр.

UptoLike

6
компенсируются . Поэтому возникает результирующая сила f , направленная
внутрь жидкости . Таким образом, на каждую молекулу, расположенную от по-
верхности жидкости на расстоянии, меньшем радиуса молекулярного действия
r , со стороны других молекул действует сила, направленная внутрь жидкости .
На весь слой, лежащий у поверхности жидкости , действуют силы , направлен -
ные нормально поверхности жидкости . Поверхностный слой оказывает на
жидкость давление, называемое внутренним давлением. Под действием этого
давления молекулы жидкости сближаются , что ведет к появлению сил оттал-
кивания , уравновешивающих силы сжатия . Это давление тождественно по
природе с внутренним давлением p газов, учитываемым поправкой a/V
0
2
уравнения Ван- дер- Ваальса:
0
2
0
()().
a
pVbRT
V
+−=
(1)
Для воды p ’≈ 17000 ат. Для других жидкостей внутреннее давление состав-
ляет порядка десяти тысяч атмосфер.
Силы молекулярного притяжения в поверхностном слое жидкости на-
правлены внутрь объема жидкости . Если на жидкость не действуют внешние
силы , то равновесным является такое положение поверхности , когда силы мо-
лекулярного притяжения направлены нормально поверхности . Поэтому жид-
кость , на которую не действуют внешние силы , должна под действием сил мо-
лекулярного давления принять сферическую форму. Малые капли жидкости ,
для которых роль силы тяжести невелика, принимают форму правильных
сфер. Например, можно ввести оливковое масло в смесь
воды со спиртом, подобранную так , чтобы ее плотность
оказалась равна плотности масла. Тогда сила тяжести ,
действующая на масло , скомпенсирована гидростатичес-
ким давлением , и масло под действием собственного мо-
лекулярного давления принимает правильную
сферическую форму (рис.4).
2. ФУНКЦИЯ РАДИАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ.
МОЛЕКУЛЯРНО -КИНЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ЖИДКОГО СОСТОЯНИЯ
Распределение молекул в жидкостях отличается от их расположения в
кристаллах тем , что в жидкостях нет дальнего порядка, но есть ближний поря -
док. Дальний порядок характеризуется наличием дискретных расстояний меж -
ду частицами. Например, в плотноупакованном кристалле возможны только
расстояния
,
an
где n целое число , а кратчайшее межатомное расстоя-
ние.
                                     6

компенсируются. Поэтому возникает результирующая сила f , направленная
внутрь жидкости. Таким образом, на каждую молекулу, расположенную от по-
верхности жидкости на расстоянии, меньшем радиуса молекулярного действия
r, со стороны других молекул действует сила, направленная внутрь жидкости.
На весь слой, лежащий у поверхности жидкости, действуют силы, направлен-
ные нормально поверхности жидкости. Поверхностный слой оказывает на
жидкость давление, называемое внутренним давлением. Под действием этого
давления молекулы жидкости сближаются, что ведет к появлению сил оттал-
кивания, уравновешивающих силы сжатия. Это давление тождественно по
                                                                         2
природе с внутренним давлением p’ газов, учитываемым поправкой a/V0
уравнения Ван-дер-Ваальса:
                             a
                       ( p + 2 ) ⋅ (V0 −b) =RT .               (1)
                            V0
Для воды p’≈17000 ат. Для других жидкостей внутреннее давление состав-
ляет порядка десяти тысяч атмосфер.
      Силы молекулярного притяжения в поверхностном слое жидкости на-
правлены внутрь объема жидкости. Если на жидкость не действуют внешние
силы, то равновесным является такое положение поверхности, когда силы мо-
лекулярного притяжения направлены нормально поверхности. Поэтому жид-
кость, на которую не действуют внешние силы, должна под действием сил мо-
лекулярного давления принять сферическую форму. Малые капли жидкости,
для которых роль силы тяжести невелика, принимают форму правильных
сфер. Например, можно ввести оливковое масло в смесь
воды со спиртом, подобранную так, чтобы ее плотность
оказалась равна плотности масла. Тогда сила тяжести,
действующая на масло, скомпенсирована гидростатичес-
ким давлением, и масло под действием собственного мо-
лекулярного     давления     принимает    правильную
сферическую форму (рис.4).


           2. ФУНКЦИЯ РАДИАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ.
         МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
                    ЖИДКОГО СОСТОЯНИЯ

      Распределение молекул в жидкостях отличается от их расположения в
кристаллах тем, что в жидкостях нет дальнего порядка, но есть ближний поря-
док. Дальний порядок характеризуется наличием дискретных расстояний меж-
ду частицами. Например, в плотноупакованном кристалле возможны только
расстояния a ⋅ n , где n – целое число, а – кратчайшее межатомное расстоя-
ние.