МОЛЕКУЛЯРНА ФІЗИКА І ТЕРМОДИНАМІКА

1. ОСНОВИ МОЛЕКУЛЯРНО-КІНЕТИЧНОЇ ТЕОРІЇ

1.1. ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ МОЛЕКУЛЯРНО-КІНЕТИЧНОЇ ТЕОРІЇ ТА ЇХ ДОСЛІДНЕ ОБҐРУНТУВАННЯ

Молекулярна фізика — розділ фізики, у якому розглядаються закономірності атомно-молекулярної будови макроскопічних тіл (систем).

Основні положення молекулярно-кінетичної теорії

I положення. Усі речовини складаються з молекул або інших структурних одиниць (атомів, іонів і електронів), розділених проміжками.

Свідченням дискретної побудови речовини є фотографії, одержані за допомогою іонного, електронного і тунельного мікроскопів. Про наявність проміжків між молекулами свідчить зміна об’єму твердих тіл і рідини при змінюванні їхньої температури.

II положення. Молекули або інші структурні частинки перебувають у неперервному хаотичному русі. Підтвердженням цього положення є явища дифузії, броунівського руху, осмосу (рис. 1, а).

Дифузія — це процес перерозподілу концентрації атомів у просторі шляхом хаотичної, тобто теплової, міграції.

Осмос - одностороння дифузія.

Броунівський рух — хаотичний рух частинок твердого тіла, що зависли у рідині або в газі (рис. 1, б). Відкритий у 1827 р. англійським ботаніком Р. Броуном. Спостерігається в оптичний мікроскоп із збільшенням Г = 500. Пояснюється поштовхами молекул, які оточують частинку, внаслідок їх неупорядкованого теплового руху.

Рис.1

III положення. Молекули або атоми одночасно притягуються відштовхуються, а рівнодійна цих сил називається силою молекулярної взаємодії. Свідченням є виникнення пружних сил при деформації тіл, виникнення сил поверхневого натягу.