มันคืออะไร: การเคลื่อนไหวความร้อน? แนวความคิดอะไรที่เกี่ยวข้องกับมันได้หรือไม่

เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นทางกายภาพของโลกมีการเชื่อมโยงแนบแน่นกับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ กับมันทุกคนที่พบในวัยเด็กเมื่อเธอตระหนักว่าเย็นน้ำแข็งและน้ำเดือดเผาไหม้ ในเวลาเดียวกันมาเข้าใจว่ากระบวนการการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิไม่ได้เกิดขึ้นทันที ต่อมาในโรงเรียนนักเรียนได้เรียนรู้ว่ามันจะเชื่อมต่อกับการเคลื่อนไหวทางความร้อน และกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับอุณหภูมิที่เลือกสาขาวิชาฟิสิกส์

อุณหภูมิคืออะไร?

แนวคิดทางวิทยาศาสตร์นี้ได้รับการแนะนำให้รู้จักกับแทนที่ข้อตกลงทั่วไป ในชีวิตประจำวันมักจะปรากฏคำเช่นร้อนเย็นหรืออุ่น ทั้งหมดของพวกเขาพูดเกี่ยวกับระดับของร่างกายร้อนขึ้น นั่นคือวิธีที่มันถูกกำหนดไว้ในฟิสิกส์ด้วยนอกจากนี้ที่ว่ามันเป็นปริมาณสเกลาร์ หลังจากที่อุณหภูมิมีทิศทางไม่ แต่เพียงตัวเลข

ในระบบระหว่างประเทศของหน่วย (SI) อุณหภูมิมีหน่วยวัดเป็นองศาเซลเซียส (° C) แต่ในหลายสูตรอธิบายปรากฏการณ์ความร้อนที่จำเป็นในการแปลในเคลวิน (K) เพื่อจุดประสงค์นี้มีสูตรง่ายๆ: T = T + 273 มัน T - อุณหภูมิในเคลวินและค่า t - ในเซลเซียส ที่มีขนาดเคลวินที่เกี่ยวข้องกับแนวคิดของศูนย์แน่นอน

มีเครื่องชั่งน้ำหนักอุณหภูมิหลาย ในยุโรปและอเมริกาเหนือเช่นในหลักสูตรฟาเรนไฮต์ (F) ดังนั้นพวกเขาควรจะสามารถที่จะบันทึกในเซลเซียส การทำเช่นนี้จากหลักฐานใน F อาศัยลบ 32 แล้วหารด้วย 1.8

การทดลองแรก

ในคำอธิบายของเขาจำเป็นที่จะต้องรู้ว่าสิ่งต่างๆเช่นอุณหภูมิความร้อนการเคลื่อนไหว ใช่และดำเนินการประสบการณ์ง่าย

เพราะมันจะต้องใช้เวลาสามถัง พวกเขาควรจะมีขนาดใหญ่พอที่พวกเขาได้อย่างง่ายดายสามารถพอดีกับมือ เติมด้วยน้ำที่อุณหภูมิที่แตกต่างกัน ตอนแรกก็จะต้องหนาวมาก ในสอง - อบอุ่น ในไตรมาสที่สามเทน้ำร้อนซึ่งเป็นหนึ่งในสิ่งที่มันจะเป็นไปได้เพื่อให้แขน

ตอนนี้ประสบการณ์ของตัวเอง ซ้ายมือล่างลงในภาชนะน้ำเย็น, ขวา - มีที่ร้อนแรงที่สุด รอไม่กี่นาที นำพวกเขาออกทันทีและแช่ในภาชนะน้ำอุ่น

ผลจะเป็นที่ไม่คาดคิด มือซ้ายก็จะดูเหมือนว่าน้ำจะอบอุ่นมีสิทธิในความรู้สึกของน้ำเย็น เพราะนี่คือความจริงที่ว่าสมดุลความร้อนชุดแรกด้วยของเหลวที่แขนมีการจัดส่งมา แต่เดิม และแล้วความสมดุลนี้จะถูกรบกวนอย่างมาก

บทบัญญัติหลักของทฤษฎีโมเลกุลการเคลื่อนไหว

มันอธิบายปรากฏการณ์ความร้อนทั้งหมด แต่ยืนยันเหล่านี้จะค่อนข้างง่าย ดังนั้นในการพูดคุยเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวทางความร้อนของบทบัญญัติเหล่านี้จำเป็นต้องรู้

ครั้งแรกซึ่งเป็นสารที่เกิดขึ้นจากอนุภาคนาทีตั้งอยู่ห่างจากกัน นอกจากนี้อนุภาคเหล่านี้อาจจะเป็นโมเลกุลและอะตอม และระยะห่างระหว่างพวกเขามีหลายครั้งที่มีขนาดใหญ่ขนาดอนุภาค

ประการที่สองในสารทั้งหมดที่มีการเคลื่อนไหวทางความร้อนของโมเลกุลซึ่งไม่เคยหยุดนิ่ง อนุภาคจึงย้ายแบบสุ่ม (วุ่นวาย)

ประการที่สามอนุภาคโต้ตอบ นี่คือผลที่เกิดจากการที่กองกำลังของสถานที่และขับไล่ ขนาดของพวกเขาขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างอนุภาค

ยืนยันตำแหน่งแรกที่ ILC

หลักฐานที่แสดงว่าร่างกายประกอบด้วยอนุภาคระหว่างที่มีช่องว่างเป็นของพวกเขา ขยายความร้อน ดังนั้นเมื่อความร้อนของร่างกายเพิ่มขนาดของมัน นี้เกิดขึ้นเนื่องจากการกำจัดของอนุภาคจากแต่ละอื่น ๆ

ยืนยันในสิ่งที่ได้รับการกล่าวก็คือการแพร่กระจาย นั่นคือการรุกของโมเลกุลของสารระหว่างอนุภาคของอื่น ๆ ที่ และการเคลื่อนไหวนี้อยู่ร่วมกัน การแพร่กระจายจะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วที่ห่างกันไปอีกโมเลกุลจะถูกจัดเรียง ดังนั้นการเจาะร่วมกันของก๊าซเกิดขึ้นเร็วกว่าในของเหลว และในของแข็งในปีการแพร่กระจายที่จำเป็น

อนึ่งหลังอธิบายกระบวนการและการเคลื่อนไหวความร้อน หลังจากที่ทุกรุกร่วมกันของวัสดุในแต่ละอื่น ๆ ที่เกิดขึ้นโดยไม่ต้องรบกวนภายนอกใด ๆ แต่ก็สามารถเร่งความร้อนในร่างกาย

ยืนยันตำแหน่งที่สอง MKT

หลักฐานที่ชัดเจนว่ามีการเคลื่อนไหวความร้อน - เป็นเคลื่อนที่ของอนุภาค ก็ถือว่าสำหรับอนุภาคแขวนลอยคือผู้ที่มีโมเลกุลขนาดใหญ่อย่างมีนัยสำคัญของสาร อนุภาคเหล่านี้อาจจะเป็นฝุ่นละอองหรือธัญพืช สถานที่ที่พวกเขาอาศัยน้ำหรือก๊าซ

เหตุผลสำหรับการเคลื่อนไหวแบบสุ่มของอนุภาคแขวนลอยในความจริงที่ว่าในทุกด้านมันทำหน้าที่โมเลกุล ผลของพวกเขาแบบสุ่ม ขนาดของผลกระทบในแต่ละช่วงเวลาที่แตกต่างกัน ดังนั้นแรงส่งผลให้เป็นผู้กำกับในทิศทางเดียวและจากนั้นในอีกทิศทางหนึ่ง

ถ้าเราพูดคุยเกี่ยวกับความเร็วของการเคลื่อนไหวทางความร้อนของโมเลกุลที่เป็นชื่อพิเศษสำหรับมัน - รากหมายถึงตาราง มันสามารถคำนวณได้จากสูตร:

v = √ [(3kT) / ม. _0]

มัน T - อุณหภูมิในเคลวิน, ม ₀ - มวลของโมเลกุลเดี่ยว k - Boltzmann คงที่ (K = 1.38 * 10 ^-23 J / K)

ยืนยันตำแหน่งที่สามของ ILC

อนุภาคจะดึงดูดและมันไส้ ในการอธิบายกระบวนการมากมายที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวความร้อนความรู้นี้เป็นสิ่งสำคัญ

หลังจากที่ทุกกองกำลังของการปฏิสัมพันธ์ขึ้นอยู่กับสภาพร่างกายของเรื่อง ดังนั้นมีจริงก๊าซไม่เพราะอนุภาคจะถูกลบออกมากว่าการกระทำของพวกเขาไม่ได้เกิดขึ้น ของเหลวและของแข็งที่เห็นได้ชัดเจนและให้ปริมาณการจัดเก็บข้อมูลของวัสดุ ในอดีตที่ผ่านมาพวกเขายังคงให้บริการและรักษารูปร่าง

หลักฐานของการดำรงอยู่ของกองกำลังของสถานที่และการขับไล่กองกำลังเป็นลักษณะของความยืดหยุ่นในร่างกายเสียรูป ดังนั้นสำหรับการขยายกองกำลังที่น่าสนใจเพิ่มขึ้นระหว่างโมเลกุลและการบีบอัด - เขม่น แต่ในทั้งสองกรณีพวกเขากลับมาในร่างกายเพื่อรูปร่างเดิม

พลังงานเฉลี่ยของการเคลื่อนไหวทางความร้อน

มันสามารถเป็นลายลักษณ์อักษรจาก MKT สมพื้นฐาน :

(PV) / N = (2E) / 3

ในสูตรนี้พี - ความดัน, V - ปริมาณ, N - จำนวนของโมเลกุล E - พลังงานจลน์เฉลี่ย

บนมืออื่น ๆ , สมการนี้สามารถเขียนเป็น:

(PV) / N = โฮเทล

หากคุณรวมพวกเขาคุณจะได้รับสมการต่อไปนี้:

(2E) / 3 = โฮเทล

มันดังมาจากสูตรดังกล่าวพลังงานจลน์เฉลี่ยของโมเลกุลนี้:

E = (3kT) / 2

นี้แสดงให้เห็นว่าพลังงานเป็นสัดส่วนกับอุณหภูมิของสาร นั่นคือมีการเพิ่มขึ้นในอนุภาคที่ผ่านไปได้เร็วขึ้น นี่คือสาระสำคัญของการเคลื่อนไหวความร้อนที่มีอยู่ตราบเท่าที่มีอุณหภูมิอื่นที่ไม่ใช่ศูนย์แน่นอนใด ๆ