Թարգմանչաց շարժման տեսադարանը

Ինչպես հասկանալ ֆիզիկան 3 րոպեում - Ներքին էներգիա.mp4

WEBVTT

00:00.000 --> 00:00.000
Բարև բոլորին:

00:00.000 --> 00:02.000
Վլադիմիր ինտենսիվ դասընթացը ձեզ հետ է:

00:02.000 --> 00:04.000
Գիտեի՞ք, որ ապրում եք թերմոդինամիկական համակարգում:

00:05.000 --> 00:05.000
Ոչ?

00:05.000 --> 00:07.000
Ապա լայքեք և բաժանորդագրվեք ալիքին։

00:07.000 --> 00:07.000
Եկեք գնանք։

00:08.000 --> 00:15.000
Այսօր մենք կծանոթանանք այնպիսի հասկացություններին, ինչպիսիք են թերմոդինամիկական համակարգը և ներքին էներգիան, և կսովորենք, թե ինչպես կարելի է այն հաշվարկել։

00:15.000 --> 00:16.000
Առաջին.

00:16.000 --> 00:19.000
Եկեք հասկանանք թերմոդինամիկական համակարգի հայեցակարգը:

00:19.000 --> 00:23.000
Սա թերմոդինամիկայի ցանկացած մարմին կամ մոդել է:

00:23.000 --> 00:31.000
Օրինակ, գազի մի տեսակ, որը նկարագրվում է մակրոսկոպիկ պարամետրերով, ինչպիսիք են ծավալը, ճնշումը և ջերմաստիճանը:

00:32.000 --> 00:36.000
Ցանկացած թերմոդինամիկական համակարգ կարող է լինել թերմոդինամիկական հավասարակշռության մեջ։

00:36.000 --> 00:44.000
Թերմոդինամիկական հավասարակշռությունը մի վիճակ է, երբ ճնշման ծավալը և ջերմաստիճանը երկար ժամանակ մնում են անփոփոխ:

00:44.000 --> 00:57.000
Դե, թերմոդինամիկայի զրոյական օրենքը, որի մասին դուք գիտեք, երևի չհասկանալով, այն է, որ ցանկացած մեկուսացված համակարգ անցնում է թերմոդինամիկական հավասարակշռության ամենակամայական վիճակին:

00:58.000 --> 01:05.000
Այսինքն՝ ամեն ինչ ձգտում է լինել թերմոդինամիկական հավասարակշռության մեջ, որպեսզի դրանց մակրոպարամետրերը չփոխվեն։

01:07.000 --> 01:09.000
Ի՞նչ է ներքին էներգիան:

01:09.000 --> 01:21.000
Մակրոսկոպիկ մարմնի ներքին էներգիան ոչ այլ ինչ է, քան պարզապես բոլոր մասնիկների ջերմային շարժման կինետիկ էներգիայի հանրահաշվական գումարը և դրանց փոխազդեցության պոտենցիալ էներգիան:

01:22.000 --> 01:26.000
Այսինքն՝ ներքին էներգիան բաղկացած է կինետիկ և պոտենցիալ էներգիայից։

01:26.000 --> 01:34.000
Բայց ամենից հաճախ մեզ՝ ֆիզիկոսներիս, ավելի շատ հետաքրքրում է ոչ թե բուն ներքին էներգիայի իմաստը, այլ այս ներքին էներգիայի փոփոխությունը։

01:34.000 --> 01:36.000
Եկեք պարզենք, թե ինչից է դա կախված:

01:36.000 --> 01:41.000
Դիտարկենք այս գրաֆիկը, որտեղ գազի հետ կապված որոշ գործընթացներ են տեղի ունենում:

01:41.000 --> 01:43.000
Գազը պետք է տեղափոխվի առաջին վիճակից երրորդ։

01:43.000 --> 01:47.000
Մենք դա կարող ենք անել երկու եղանակով՝ 1, 2, 3:

01:47.000 --> 01:54.000
Այսինքն նախ եղջյուրից, հետո իզոբարիկ, կամ սկզբում իզոբարիկ, հետո իզոխորիկ։

01:54.000 --> 02:05.000
Այսպիսով, ստացվում է, որ ներքին էներգիայի 1, 2, 3 փոփոխությունը հավասար կլինի ներքին էներգիայի 1, 4, 3 փոփոխությանը։

02:05.000 --> 02:12.000
Այլ կերպ ասած, ներքին էներգիան կախված է միայն համակարգի կոնկրետ վիճակից:

02:12.000 --> 02:18.000
Այսինքն՝ դա կախված չէ գործընթացից, այլ կախված է միայն նրանից, թե գազն ինչ վիճակում է եղել և ինչ է դարձել։

02:19.000 --> 02:32.000
Այսինքն, սա նշանակում է, որ թերմոդինամիկական համակարգի մեկ վիճակից մյուսին անցնելու ժամանակ ներքին էներգիայի փոփոխությունը կախված է միայն այս վիճակի պարամետրերի արժեքից և կախված չէ գործընթացից։

02:32.000 --> 02:36.000
Այսինքն՝ կարևոր չէ՝ իզոխորիկ էր, իզոբարիկ, ինչ-որ այլ հաջորդականությամբ և այլն։

02:36.000 --> 02:40.000
Մեզ հետաքրքրում են միայն նախնական և վերջնական արժեքները։

02:40.000 --> 02:45.000
Այժմ փորձենք պարզել, թե ինչպես կարելի է հաշվարկել իդեալական միատոմ գազի ներքին էներգիան:

02:45.000 --> 02:46.000
Փորձենք ստանալ ձևը:

02:46.000 --> 02:56.000
Քանի որ մենք դիտարկում ենք իդեալական գազ, իսկ իդեալական գազը պարզապես մոդել է, որը բավարարում է երկու պայման, այսինքն՝ մենք ներկայացնում ենք բոլոր մոլեկուլները որպես նյութական կետեր։

02:56.000 --> 03:08.000
Եվ երկրորդ, փոխազդեցության ուժերը կարող են անտեսվել, ապա քանի որ մենք անտեսում ենք փոխազդեցության ուժերը, ներքին էներգիան բաղկացած կլինի միայն կինետիկ էներգիայից։

03:08.000 --> 03:16.000
Ուստի ներքին էներգիան հաշվարկելու համար մենք պետք է մոլեկուլների թիվը բազմապատկենք մեկ մոլեկուլի էներգիայով։

03:17.000 --> 03:24.000
Այս բանաձեւի միջոցով մենք կարող ենք պարզել մոլեկուլների թիվը զանգվածի միջոցով.

03:24.000 --> 03:28.000
Իսկ կինետիկ էներգիան, դա կախված է ջերմաստիճանից՝ այս բանաձեւի միջոցով։

03:29.000 --> 03:31.000
Այսպիսով, մենք կարող ենք փոխարինել:

03:31.000 --> 03:36.000
N-ի փոխարեն փոխարինեք այս արտահայտությունը, իսկ EK-ի փոխարեն՝ այս արտահայտությունը:

03:36.000 --> 03:47.000
Եվ հետո մեր բանաձևը կվերածվի բանաձևի, որտեղ Na-ն Ավագադրայի հաստատուններն են, AK-ը՝ Բոլսմանի հաստատունները:

03:47.000 --> 03:54.000
Եթե ​​դրանք բազմապատկենք, ապա կստանանք նոր հաստատուններ, որոնք կոչվում են համընդհանուր գազի հաստատուն։

03:54.000 --> 04:02.000
Եվ այս դեպքում վերցնում ենք Na-ի և K-ի արտադրյալը, փոխարինում R-ով և ստանում այս բանաձևը.

04:03.000 --> 04:07.000
Ներքին էներգիան հավասար է 3 վայրկյանի, զանգվածը բաժանված է ներկով RT:

04:07.000 --> 04:12.000
Կամ նյութի քանակով կարող ենք զանգվածը փոխարինել ներկարարական զանգվածով։

04:12.000 --> 04:14.000
Իսկ ի՞նչն է կարևոր այն, ինչ մենք տեսնում ենք այստեղ։

04:15.000 --> 04:26.000
Եթե ​​դիտարկենք գազի մշտական ​​զանգված կամ նյութի նույն քանակությունը, ապա ներքին էներգիան կախված է միայն թերմոդինամիկական ջերմաստիճանից։

04:27.000 --> 04:33.000
Այսինքն՝ իդեալական միատոմ գազի տվյալ զանգվածի ներքին էներգիան համաչափ է նրա ջերմաստիճանին։

04:34.000 --> 04:43.000
Դե, քանի որ դա կախված է միայն ջերմաստիճանից, ներքին էներգիայի փոփոխությունը այն հաշվարկելիս կախված կլինի միայն ջերմաստիճանի փոփոխությունից։

04:43.000 --> 04:50.000
Այսինքն, եթե մեր պրոցեսը իզոթերմ է, երբ ջերմաստիճանը հաստատուն է, ներքին էներգիան չի փոխվի։

04:50.000 --> 04:57.000
Դե, մնացած բոլոր գործընթացներով ներքին էներգիան կա՛մ կավելանա, կա՛մ կնվազի։

04:57.000 --> 05:02.000
Իսկ եթե ցանկանում եք հաշվարկել ներքին էներգիան:

05:05.000 --> 05:11.000
Իսկ եթե ցանկանում եք հաշվարկել ոչ թե միատոմ գազի, այլ երկու, երեք կամ ավելի ներքին էներգիան:

05:12.000 --> 05:19.000
Բանաձևն այնուհետև կունենա այսպիսի տեսք, որտեղ And-ը մոլեկուլի ազատության աստիճանն է:

05:19.000 --> 05:23.000
Իսկ եթե դիտարկենք միատոմ գազ, ապա i-ն հավասար է 3-ի։

05:24.000 --> 05:26.000
Եվ մենք վերադառնում ենք մեր նախկին բանաձեւին.

05:27.000 --> 05:34.000
Սա գազերի համար է, ինչպիսիք են հելիումը, արգոնը, կրիպտոնը, նեոնը, լավը, բոլոր իներտ գազերի համար:

05:34.000 --> 05:43.000
Եթե ​​ունես երկատոմային գազ, ասենք թթվածին, ազոտ, քլոր, ջրածին, ապա ես կհավասարվեմ 5-ի:

05:43.000 --> 05:44.000
Սա ինչի՞ հետ է կապված։

05:44.000 --> 05:47.000
Դե, եթե մենք ունենք միատոմ գազ, ապա մոլեկուլը պարզապես պղպջակ է:

05:48.000 --> 05:54.000
Եվ այն կարող է շարժվել երեք ուղղությամբ՝ առաջ-հետ, ձախ-աջ, վեր-ներքև:

05:54.000 --> 05:58.000
Բայց երկատոմային մոլեկուլը ներկայացնում է երկու գնդակ:

05:58.000 --> 06:05.000
Եվ բացի հետ ու առաջ, ձախ ու աջ, վեր ու վար շարժվելուց, այն կարող է նաև պտտվել երկու առանցքներով։

06:06.000 --> 06:09.000
Դրա պատճառով ազատության աստիճանը 5 է:

06:09.000 --> 06:17.000
Եթե ​​դուք ունեք եռատոմային գազ կամ ավելի, ապա ազատության աստիճանը կլինի 6:

06:17.000 --> 06:19.000
Այսինքն, փոխարենը և դուք փոխարինում եք 6-ով։

06:19.000 --> 06:24.000
Դա պայմանավորված է նրանով, որ ռոտացիան հայտնվում է նաեւ երրորդ հարթությունում։

06:24.000 --> 06:27.000
Եթե ​​ամեն ինչ պարզ էր, ապա անպայման հավանեք և բաժանորդագրվեք ալիքին։

06:27.000 --> 06:28.000
Ցտեսություն բոլորին: