متوسط الطاقة الحركية

الطاقة الحركية هي الطاقة التي يتم تحديدها من قبل سرعة الحركة من نقاط مختلفة تابعة لهذا النظام. وبالتالي فمن الضروري أن نميز بين الطاقة الذي يميز حركة متعدية وحركة دورانية. وفي الوقت نفسه، فإن متوسط الطاقة الحركية - هو متوسط الفرق بين الطاقة الكلية للنظام بأكمله والطاقة الراحة، وهذا هو، في الواقع، قيمتها في المتوسط من الطاقة الكامنة.

كميته المادية وتحسب على أساس صيغة 02/03 كيلوطن حيث تميز: T - درجة الحرارة، ك - ثابت بولتزمان. هذه القيمة يمكن أن تكون بمثابة معيار للمقارنة (المرجع) للطاقة الواردة في أنواع مختلفة من الحركة الحرارية. على سبيل المثال، فإن متوسط الطاقة الحركية للجزيئات الغاز في دراسة حركة متعدية، هو 17 (- 10) NJ في درجة حرارة الغاز من 500 C. وكقاعدة عامة، على أعلى الإلكترونات الطاقة لديها حركة متعدية، ولكن الطاقة الأيونات والذرات المحايدة وأقل بكثير.

هذه القيمة، إذا أخذنا في الاعتبار أي حل أو الغاز أو السائل، وأبقى عند هذه الدرجة لديه قيمة ثابتة. هذه العبارة صحيحة عن حلول الغروية.

تختلف بعض الشيء هو الحال مع المواد الصلبة. في هذه المواد، فإن متوسط الطاقة الحركية للجميع الجسيمات صغيرة جدا للتغلب على قوى الجذب الجزيئية، ولكن لأنها يمكن أن تجعل من الحركة فقط حول نقطة معينة، وهو يلتقط تقليديا وضع التوازن معين من الجسيمات على مدى فترة طويلة من الزمن. هذه الخاصية تسمح للمواد الصلبة إلى أن تكون مستقرة بما فيه الكفاية في الشكل والحجم.

وإذا نظرنا إلى الظروف: حركة إلى الأمام و الغاز المثالي، هنا متوسط الطاقة الحركية ليست قيمة، تعتمد على الوزن الجزيئي، وبالتالي يعرف بأنه قيمة يتناسب طرديا مع قيمة درجة الحرارة المطلقة.

كل هذه الأحكام لأننا قدمنا مع نية لكي يثبتوا انهم صالحة لجميع أنواع الدول تجميع المادة - في أي من هذه الحرارة هي بمثابة الخصائص الرئيسية، مما يعكس ديناميكية وكثافة الحركة الحرارية للعناصر. وهذا هو جوهر النظرية الجزيئية الحركية ومضمون مفهوم التوازن الحراري.

كما هو معروف، إذا تأتي الهيئتين المادية في التعامل مع بعضهم البعض، وحدوث عملية التبادل الحراري بينهما. إذا كان الجسد هو نظام مغلق، وهذا هو، لا يتفاعل مع أي من الهيئات، وعملية نقل حرارتها تأخذ الكثير من الوقت كما هو مطلوب لتحقيق المواءمة بين درجة حرارة الجسم والبيئة. وتسمى هذه الحالة التوازن الحرارية. تم تأكيد هذا الاستنتاج مرارا من نتائج التجارب. لتحديد متوسط الطاقة الحركية ينبغي أن تشير إلى خصائص درجة حرارة الجسم وخصائص الصرف حرارتها.

ومن المهم أيضا أن نعتبر أن العمليات الصغيرة داخل الجسم ولا تنتهي عندما يحين الجسم في حالة توازن حراري. في هذه الحالة، داخل الجسم هناك تتحرك الجزيئات تتغير على السرعات، والمطبات والاصطدامات. ولذلك نفذت واحدة فقط من العديد من تأكيدات لدينا - حجم الجسم، والضغط (في حالة الغاز) قد تختلف، ولكن درجات الحرارة لا تزال مستمرة. وهذا يؤكد مرة أخرى التأكيد على أن متوسط الطاقة الحركية للحركة الحرارية في أنظمة معزولة يتحدد فقط من قبل مؤشر درجة الحرارة.

هذا القانون وضع في سياق التجارب، جان تشارلز في عام 1787. من خلال التجارب، لوحظ أنه عندما يسخن هيئات (الغازات) من قبل نفس المبلغ، يتم تغيير الضغط وفقا للقانون يتناسب طرديا. جعلت هذه الملاحظة من الممكن لخلق العديد من الأجهزة المفيدة والعناصر، على وجه الخصوص - ميزان الحرارة الغاز.