Лабораторный практикум   по молекулярной физике,   термодинамике  




Скачать 172.79 Kb.
PDF просмотр
НазваниеЛабораторный практикум   по молекулярной физике,   термодинамике  
страница6/7
Дата конвертации10.10.2012
Размер172.79 Kb.
ТипДокументы
1   2   3   4   5   6   7



П р и б о р ы   и   п р и н а д л е ж н о с т и: экспериментальная установка, се-
кундомер, барометр, линейка. 
 
 
3.1. Описание установки 
 
Экспериментальная  установка  (рис. 3.1) состоит  из  сосуда 1, крана  (за-
жима) 2 для выпускания жидкости из сосуда в стакан 3, капилляра 4, соединен-
ного с сосудом, и водяного манометра 5. После открывания крана жидкость на-
чинает вытекать из сосуда в стакан, а воздух поступает в сосуд по капилляру. 
При этом давления на концах капилляра неодинаковы. Разность этих давлений 
измеряется водяным манометром. 
 
l
 
воздух 
 
4
 
 
h
 
 
ΔV
 
5
 
1
 
 
2
 
 
3
 
 
Рис. 3.1. Экспериментальная установка 
 
3.2. Теоретическая часть 
 
Столкновения  между  молекулами  играют  очень  важную  роль  во  всех 
процессах, происходящих в газах. Именно столкновения обеспечивают переход 
газа к равновесному состоянию и его поддержание. При нарушении равновесия 
газ стремится вернуться в равновесное состояние. Это сопровождается  проте-
канием в газе особых необратимых процессов, называемых явлениями переноса 
[5]. К явлениям переноса относятся теплопроводность (обусловлена переносом 
энергии), диффузия (обусловлена переносом массы) и внутреннее трение (обу-
 
 17  

словлено  переносом  импульса  направленного  движения).  В  результате  беспо-
рядочного  движения  молекул  и  соударений    между  ними  происходит  непре-
рывное изменение скоростей (энергий) молекул газа. Если существует простран-
ственная  неоднородность  температуры,  плотности  газа  или  скорости  упорядо-
ченного  движения  отдельных  его  слоев,  то  на  тепловое  движение  молекул  на-
кладывается упорядоченное движение, которое и выравнивает эти неоднородно-
сти. 
Несмотря на то, что средняя скорость молекул газа при комнатной темпе-
ратуре составляет примерно 500 м/с (для воздуха), процессы переноса протека-
ют  медленно.  Причина  заключается  в  том,  что  в  этих  явлениях  установления 
равновесия  определяющими  оказываются  именно  столкновения,  которые  пре-
пятствуют свободному движению молекул. 
С т о л к н о в е н и е м   называют  взаимодействие  молекул,  при  котором 
происходит изменение направления их движения на заметный угол. 
Исходя из представлений молекулярно-кинетической теории газов, моле-
кулы находятся в непрерывном тепловом движении и между двумя последова-
тельными  столкновениями  движутся  прямолинейно  равномерно.  Траектория 
движения  молекул  представляет  собой  ломаную  линию.  Расстояние,  которое 
молекула проходит между двумя последовательными столкновениями, называ-
ется  д л и н о й   с в о б о д н о г о   п р о б е г а. Так как молекул в газе чрезвычайно 
много, а движение их хаотично, то длины свободного пробега могут принимать 
различные значения. Поэтому говорят об усредненной величине – средней дли-
не свободного пробега  < λ > . 
Поскольку  молекулы  являются  сложными  системами  заряженных  частиц, 
электронов  и  ядер,  между  которыми  действуют  силы  притяжения  и  отталкива-
ния, взаимодействие молекул в общем случае не следует рассматривать как удар 
двух упругих шариков. Речь не идет и о соприкосновении «поверхностей» моле-
кул, но тем не менее размеры молекул можно определить как расстояние между 
их центрами при столкновении. Минимальное расстояние, на которое сближа-
ются  при  столкновении  центры  двух молекул,  называется    э ф ф е к т и в н ы м  
д и а м е т р о м   м о л е к у л ы. 
В этой лабораторной работе определение средней длины свободного про-
бега  основано  на  взаимосвязи  этой  величины  с  коэффициентом  динамической 
вязкости [1; 5]: 
 
 18  
1   2   3   4   5   6   7

Похожие:

Лабораторный практикум   по молекулярной физике,   термодинамике   iconЛабораторный практикум  по физике 
Предисловие    8 
Лабораторный практикум   по молекулярной физике,   термодинамике   icon        биологические основы   лесного хозяйства      Лабораторный  практикум                
Лабораторный практикум для подготовки бакалавра   по профессионально-образовательной программе 250300  
Лабораторный практикум   по молекулярной физике,   термодинамике   iconЛабораторный  практикум  ПО  физике  оптика.  Физика  атома
Оптическая сила системы линз:  Д = ∑ Дi                                            (3)
Лабораторный практикум   по молекулярной физике,   термодинамике   iconКонспект  лекций, лабораторный  практикум, практикум, контрольно-измерительные  материа
У66   Управляемые  конструкции  и  системы. [Электронный  ресурс] :  метод.  ука
Лабораторный практикум   по молекулярной физике,   термодинамике   iconЛабораторный практикум  по общей химии 
Введение  5 
Лабораторный практикум   по молекулярной физике,   термодинамике   iconЛабораторный практикум   по курсу общей
Обработка результатов измерений   4 
Лабораторный практикум   по молекулярной физике,   термодинамике   iconКости черепа
Жуйков,  А. Е.  Лабораторный  практикум  по  курсу  «Анатомия  человека» [Текст]: / 
Лабораторный практикум   по молекулярной физике,   термодинамике   iconИ. В. Сухарева объектно-ориентированное программирование лабораторный практикум
Рыбинская государственная авиационная технологическая академия им. П. А. Соловьева
Лабораторный практикум   по молекулярной физике,   термодинамике   iconЛабораторный практикум по образовательному модулю 
Измерения времен энергетической релаксации электронных  возбуждений квантовых наноструктур 
Лабораторный практикум   по молекулярной физике,   термодинамике   iconПрограмма групповых занятий по физике для учащихся 11 классов по теме: «Практикум решения физических задач»
Учащиеся 11 класса, для которых организованы групповые занятия по физике, ориентированы на поступление в вузы, где один из вступительных...
Разместите кнопку на своём сайте:
TopReferat


База данных защищена авторским правом ©topreferat.znate.ru 2012
обратиться к администрации
ТопРеферат
Главная страница