1 жыл бойы шексіз жүктеңіз
Зат құрылысының молекулалық-кинетикалық теориясы

#1 слайд
Зат құрлысының молекулалық-
кинетикалық теориясы
1 слайд
Зат құрлысының молекулалық- кинетикалық теориясы
#2 слайд
Дене құрылымының молекулалық кинетикалық
теориясы деп барлық денелер жеке бейберекет
қозғалыстағы бөлшектерден тұрады деген көзқарас
негiзiнде макроскоптық денелердiң қасиеттерi мен
жылу процестерiне түсiнiк беретiн iлiмдi айтады.
Молекулалық физик
МКТ Термадинамика
2 слайд
Дене құрылымының молекулалық кинетикалық теориясы деп барлық денелер жеке бейберекет қозғалыстағы бөлшектерден тұрады деген көзқарас негiзiнде макроскоптық денелердiң қасиеттерi мен жылу процестерiне түсiнiк беретiн iлiмдi айтады. Молекулалық физик МКТ Термадинамика
#3 слайд
Молекулалық-кинетикалық теория (МКТ) негiзi мынадай үш қасиеттен тұрады: 1.
барлық денелер бөлшектерден – атомдардан, молекулалардан, оң және терiс зарядталған
иондардан – тұрады; 2.
бұл бөлшектер барлық уақытта үздiксiз және бейберекет қозғалыста болады; 3.
бөлшектер арасында өзара әсерлесу күштерi – тартылу және тебiлу күштерi бар. Ол күштер
электрлiк сипатқа ие. Бөлшектердiң өзара гравитациялық әсерлесуi өте аз.
Бұл тұжырымдардың ақиқаттылығы көптеген физикалық бақылаулар мен тәжiрибелер
жүргiзу арқылы дәлелденген. МКТ-ның негiзгi көзқарастарына ең нақты дәлел бола алатын
мысалдар
3 слайд
Молекулалық-кинетикалық теория (МКТ) негiзi мынадай үш қасиеттен тұрады: 1. барлық денелер бөлшектерден – атомдардан, молекулалардан, оң және терiс зарядталған иондардан – тұрады; 2. бұл бөлшектер барлық уақытта үздiксiз және бейберекет қозғалыста болады; 3. бөлшектер арасында өзара әсерлесу күштерi – тартылу және тебiлу күштерi бар. Ол күштер электрлiк сипатқа ие. Бөлшектердiң өзара гравитациялық әсерлесуi өте аз. Бұл тұжырымдардың ақиқаттылығы көптеген физикалық бақылаулар мен тәжiрибелер жүргiзу арқылы дәлелденген. МКТ-ның негiзгi көзқарастарына ең нақты дәлел бола алатын мысалдар
#4 слайд
МКТ-ның негізгі қағидаларына байланысты зат үш түрлңі агрегаттық күйге бөлінеді.
1.Қатты 2.Сұйық 3.Газ
Молекулалар қозғалыс кезiнде бiр-бiрiмен өзара тартылыс және тебiлiс әсерiнде болады. 1.3 суретте
молекулалық өзара әсерлесу күштерiнiң таралуы молекулалар арасындығы r арақашықтықтан тәуелдiлiгi
келтiрiлген. Тартылу және тебiлу күштерi r-дан тәуелдiлiгi әртүрлi, сондықтан олардың қорытқы күшi
нөлден өзгеше. Белгiлi бiр r = r
0
арақашықтықта тебiлу күшi арасында тепе-теңдiк орнайды.
Молекулалардың диаметрiмен салыстырылатын бұл арақашықтық тепе-теңдiк жағдайына сәйкес
келедi. r < r
0
болғанда тебiлу күшi тартылу күшiнен басым болады. Сондықтан молекулалар бiр-бiрiне ене
алмайды. Олардың арасындағы арақашықтық r> r
0
өскен сайын, молекулалардың тартылуы тебiлуiн жеңе
бастaйды. Олардың ыршып кетуiне жол бермейдi. r >> r
0
кезiнде, молекуларалық күштердiң әсерi
болмайды.
1.4 суретте молекулалардың E
p
потенциалдық энергиясының r арақашықтықтан тәуелдiлiгi көрсетiлген.
Орнықты тепе-теңдiк (r=r
0
) жағдайында өзара әсерлесетiн екi молекуладан тұратын жүйенiң потенциалдық
энергиясы E
p0
минимумына жетедi. E
p0
шамасын потенциалдық шұңқырдың тереңдiгi деп аталады. E
k
-
ны E
p0
-мен салыстыру заттың үш агрегаттық күйлерiн ажыратуға мүмкiндiк бередi: газ, сұйық, қатты күйi.
Атап айтқанда: егер E
k
>> E
p0
, онда зат газ күйiнде, E
k
<E
p0
кезiнде – қатты дене, ал E
k
≈ E
p0
– зат сұйық
күйiнде болады.
4 слайд
МКТ-ның негізгі қағидаларына байланысты зат үш түрлңі агрегаттық күйге бөлінеді. 1.Қатты 2.Сұйық 3.Газ Молекулалар қозғалыс кезiнде бiр-бiрiмен өзара тартылыс және тебiлiс әсерiнде болады. 1.3 суретте молекулалық өзара әсерлесу күштерiнiң таралуы молекулалар арасындығы r арақашықтықтан тәуелдiлiгi келтiрiлген. Тартылу және тебiлу күштерi r-дан тәуелдiлiгi әртүрлi, сондықтан олардың қорытқы күшi нөлден өзгеше. Белгiлi бiр r = r 0 арақашықтықта тебiлу күшi арасында тепе-теңдiк орнайды. Молекулалардың диаметрiмен салыстырылатын бұл арақашықтық тепе-теңдiк жағдайына сәйкес келедi. r < r 0 болғанда тебiлу күшi тартылу күшiнен басым болады. Сондықтан молекулалар бiр-бiрiне ене алмайды. Олардың арасындағы арақашықтық r> r 0 өскен сайын, молекулалардың тартылуы тебiлуiн жеңе бастaйды. Олардың ыршып кетуiне жол бермейдi. r >> r 0 кезiнде, молекуларалық күштердiң әсерi болмайды. 1.4 суретте молекулалардың E p потенциалдық энергиясының r арақашықтықтан тәуелдiлiгi көрсетiлген. Орнықты тепе-теңдiк (r=r 0 ) жағдайында өзара әсерлесетiн екi молекуладан тұратын жүйенiң потенциалдық энергиясы E p0 минимумына жетедi. E p0 шамасын потенциалдық шұңқырдың тереңдiгi деп аталады. E k - ны E p0 -мен салыстыру заттың үш агрегаттық күйлерiн ажыратуға мүмкiндiк бередi: газ, сұйық, қатты күйi. Атап айтқанда: егер E k >> E p0 , онда зат газ күйiнде, E k <E p0 кезiнде – қатты дене, ал E k ≈ E p0 – зат сұйық күйiнде болады.
#5 слайд
Затты құрайтын ұсақ бөлшектердің молекулалары үздіксіз бейтарап қозғалыста
болады.Заттардың үш түрлі агрегаттық күйлерге бөлінуі молекулалардың
орналасуына және өзара әсерлесуіне тәуелді болады.Заттардың молекулалардан
тұратынын дифузия құбылысы немесе броундық қозғалыс түсіндіреді.
Екі түрлі заттың молекулаларының араласуы дифузия деп аталады.
Дифузия құбылысы температураға тәуелді болады.
Молекулалардың қозғалысы кинетикалық энергияға тәуелді, ал молекулалардың
өзара орналасуымен әсерлесуі потенциялдық энергияға тәуелді.
1.Қатты денелер Ек‹Ер
2.Сұйықтар Ек˜Е
3.Газ тәрізді Ек>Е
5 слайд
Затты құрайтын ұсақ бөлшектердің молекулалары үздіксіз бейтарап қозғалыста болады.Заттардың үш түрлі агрегаттық күйлерге бөлінуі молекулалардың орналасуына және өзара әсерлесуіне тәуелді болады.Заттардың молекулалардан тұратынын дифузия құбылысы немесе броундық қозғалыс түсіндіреді. Екі түрлі заттың молекулаларының араласуы дифузия деп аталады. Дифузия құбылысы температураға тәуелді болады. Молекулалардың қозғалысы кинетикалық энергияға тәуелді, ал молекулалардың өзара орналасуымен әсерлесуі потенциялдық энергияға тәуелді. 1.Қатты денелер Ек‹Ер 2.Сұйықтар Ек˜Е 3.Газ тәрізді Ек>Е
#6 слайд
Молекулалық-кинетикалық теория негiздерi
Авогадро тұрақтысы – массасы 0,012кг
12
C көмiртегiндегi атом саны, және ол N
A
арқылы
белгiленедi: N
A
≈6·10
23
моль
-1
.
Бiр моль – массасы 0,012кг
12
C көмiртегiнде қанша атом болса, сонша молекуладан
(атомнан) тұратын зат мөлшерi.
Газ заңдары – газдың үшiншi параметрi тұрақты болған кездегi екi параметрi арасындағы
мөлшерлiк байланыс (тәуелдiлiк).
Дене құрылымының молекулалық кинетикалық теориясы – барлық денелер жеке бейберекет
қозғалыстағы бөлшектерден тұрады деген көзқарас негiзiнде макроскоптық денелердiң
қасиеттерi мен жылу процестерiне түсiнiк беретiн iлiм.
Жылулық тепе-теңдiк – жүйенiң барлық макроскоптық параметрлерiнiң қай уақытта да ұзақ
өзгерiссiз қалуы.
Зат мөлшерi – заттың молекулалар санына тең шама.
Заттың молярлық массасы М – бiр моль мөлшерiнде алынған зат массасы. Ол бiр молекула
массасының m
0
Авогадро санына N
A
көбейтiндiсiне тең: M= m
0
·N
A
кг/моль.
Молекулалар өлшемi – бiр молекуланың алатын V
0
көлемi зат V көлемiнiң, ондағы
молекулалар N санына қатынасына тең шама: , мұнда ρ=m/V– заттың тығыздығы.
Заттың салыстырмалы молекулалық массасы M
R
– заттың бiр молекула m
0
массасының
көмiртегi атомы m
0C
массасының 1/12 бөлiгiне қатынасы:
6 слайд
Молекулалық-кинетикалық теория негiздерi Авогадро тұрақтысы – массасы 0,012кг 12 C көмiртегiндегi атом саны, және ол N A арқылы белгiленедi: N A ≈6·10 23 моль -1 . Бiр моль – массасы 0,012кг 12 C көмiртегiнде қанша атом болса, сонша молекуладан (атомнан) тұратын зат мөлшерi. Газ заңдары – газдың үшiншi параметрi тұрақты болған кездегi екi параметрi арасындағы мөлшерлiк байланыс (тәуелдiлiк). Дене құрылымының молекулалық кинетикалық теориясы – барлық денелер жеке бейберекет қозғалыстағы бөлшектерден тұрады деген көзқарас негiзiнде макроскоптық денелердiң қасиеттерi мен жылу процестерiне түсiнiк беретiн iлiм. Жылулық тепе-теңдiк – жүйенiң барлық макроскоптық параметрлерiнiң қай уақытта да ұзақ өзгерiссiз қалуы. Зат мөлшерi – заттың молекулалар санына тең шама. Заттың молярлық массасы М – бiр моль мөлшерiнде алынған зат массасы. Ол бiр молекула массасының m 0 Авогадро санына N A көбейтiндiсiне тең: M= m 0 ·N A кг/моль. Молекулалар өлшемi – бiр молекуланың алатын V 0 көлемi зат V көлемiнiң, ондағы молекулалар N санына қатынасына тең шама: , мұнда ρ=m/V– заттың тығыздығы. Заттың салыстырмалы молекулалық массасы M R – заттың бiр молекула m 0 массасының көмiртегi атомы m 0C массасының 1/12 бөлiгiне қатынасы:
#7 слайд
Идеал газ – молекулаларының өзара әсерлесуi ескерусiз аз шама. Молекулалардың өзара әсерлесуi олардың
соқтығысуы кезiнде серпiмдi ұрылуы түрiнде байқалады.
Изобаралық процесс – қысым тұрақты болған кезде термодинамикалық жүйе күйiнiң өзгеру процесi.
Изопроцестер – параметрлерiнiң бiрiнiң шамасы өзгерiссiз өтетiн процестер.
Изотермиялық процесс – температура тұрақты болған кезде термодинамикалық жүйе күйiнiң өзгеру процесi.
Изохоралық процесс – көлем тұрақты болған кезде термодинамикалық жүйе күйiнiң өзгеру процесi.
Қысым – бiрлiк ауданға нормаль бойымен әсер ететiн күш.
Макроскоптық параметрлер – дененiң молекулалық-кинетикалық құрылымы ескерiлмегенде макроскоптық
дене күйiн сипаттайтын шамалар.
Орташа квадраттық жылдамдық – газ температурасы белгiлi болса, онда оның молекуласының қозғалысының
орташа түзу сызықты жылдамдығын: теңдеуiмен орташа кинетикалық энергия
анықтамасынан теңдiгiмен теңестiрiп, одан алынған квадраттық түбiр:
Температура – идеал газ молекуласының орташа кинетикалық энергиясының өлшемi.
Температураның абсолюттi нөлi (Т=0) – молекулалық қозғалыстардың тоқтаған кезi (E=0).
Температураның абсолюттi шкаласы – температураның санақ басы абсолюттi нөлден бастап саналады және
оның бөлiктерi Цельсий шкаласының градусының бөлiктерiне тең.
Термометр – температураны өлшейтiн прибор.
Т = t+273 – абсолюттi T температура мен Цельсий шкаласы бойынша t температураның арасындағы байланыс
теңдiгi.
Цельсийдiң градустер шкаласы – санақ басына (0 деңгейiне) мұздың еру температурасын алып, екiншi
тұрақты нүктесi (мәнi) ретiнде (100 деңгейiне) қалыпты атмосфералық қысымда судың қайнау
температурасын алып, ол екi аралықты теңдей 100 бөлiкке бөлiнген термометр.
7 слайд
Идеал газ – молекулаларының өзара әсерлесуi ескерусiз аз шама. Молекулалардың өзара әсерлесуi олардың соқтығысуы кезiнде серпiмдi ұрылуы түрiнде байқалады. Изобаралық процесс – қысым тұрақты болған кезде термодинамикалық жүйе күйiнiң өзгеру процесi. Изопроцестер – параметрлерiнiң бiрiнiң шамасы өзгерiссiз өтетiн процестер. Изотермиялық процесс – температура тұрақты болған кезде термодинамикалық жүйе күйiнiң өзгеру процесi. Изохоралық процесс – көлем тұрақты болған кезде термодинамикалық жүйе күйiнiң өзгеру процесi. Қысым – бiрлiк ауданға нормаль бойымен әсер ететiн күш. Макроскоптық параметрлер – дененiң молекулалық-кинетикалық құрылымы ескерiлмегенде макроскоптық дене күйiн сипаттайтын шамалар. Орташа квадраттық жылдамдық – газ температурасы белгiлi болса, онда оның молекуласының қозғалысының орташа түзу сызықты жылдамдығын: теңдеуiмен орташа кинетикалық энергия анықтамасынан теңдiгiмен теңестiрiп, одан алынған квадраттық түбiр: Температура – идеал газ молекуласының орташа кинетикалық энергиясының өлшемi. Температураның абсолюттi нөлi (Т=0) – молекулалық қозғалыстардың тоқтаған кезi (E=0). Температураның абсолюттi шкаласы – температураның санақ басы абсолюттi нөлден бастап саналады және оның бөлiктерi Цельсий шкаласының градусының бөлiктерiне тең. Термометр – температураны өлшейтiн прибор. Т = t+273 – абсолюттi T температура мен Цельсий шкаласы бойынша t температураның арасындағы байланыс теңдiгi. Цельсийдiң градустер шкаласы – санақ басына (0 деңгейiне) мұздың еру температурасын алып, екiншi тұрақты нүктесi (мәнi) ретiнде (100 деңгейiне) қалыпты атмосфералық қысымда судың қайнау температурасын алып, ол екi аралықты теңдей 100 бөлiкке бөлiнген термометр.
#8 слайд
Назарларыңызға рахмет
8 слайд
Назарларыңызға рахмет

Бұл курс Қазақстан Республикасы Оқу-ағарту министрлігімен келісілген