Molekulárna fyzika je rozsiahlou časťou fyziky.ktorá študuje štruktúru hmoty na molekulárnej úrovni, zmeny v makroparametroch systému pod vplyvom vonkajšieho prostredia, fázové prechody. Vlastnosti polymérov a plazmy sú tiež skúmané molekulárnou fyzikou. V tomto článku sú uvedené vzorce a definície tejto časti, ktoré sú užitočné pri riešení problémov.
Základné pojmy sekcie
Molekula je najmenšia jednotka látky so všetkými jej vlastnosťami.
Ideálny plyn je plyn, pre ktorý je pevnosťintermolekulárna interakcia je nula, molekuly sa považujú za materiálne body a dopady medzi nimi sú absolútne elastické. Veľa molekulárnych fyzikálnych vzorcov sa používa špeciálne na ideálny plyn.
Energia je množstvo, ktoré charakterizuje schopnosť systému pracovať.
Práca - množstvo energie prevedenej do systému zmenou jeho parametrov.
Ďalšie koncepty v tejto časti:teplota, vnútorná energia, potenciálna energia, difúzia, tepelná vodivosť, množstvo látky, tepelná kapacita, odparovanie, kondenzácia, kryštalizácia, nasýtená para.
Základné vzorce
Molecular Physics Formulas Bindmedzi rôznymi systémovými parametrami. Hlavné vzorce v tejto časti zahŕňajú Clapeyronovu rovnicu popisujúcu stav ideálneho plynu, zákony Boyla, Charlesa a Gay-Lussac.
Clapeyronova rovnica je napísaná takto:
pV = nRT
Tu p je tlak, n je množstvo látky v móloch, R je univerzálna plynová konštanta, T je teplota v kelvinoch, V je objem obsadený plynom.
Z tohto vzorca molekulárnej fyziky pomocou jednoduchých transformácií sa získajú aj ďalšie zákony štátu:
pV = const (formulácia Boyle-Mariottovho zákona, ktorý sa uplatňuje na izotermický proces);
V / T = const (prvý zákon Gay-Lussac, ktorý sa uplatňuje na izobarický proces);
p / T = const (na izochorický proces sa vzťahuje Charlesov zákon).
Ďalšie dôležité vzorce molekulárnej fyziky:
n = m / M = N / Na (vzorec na zistenie množstva látky).
p = nkT.
V poslednom vzorci n je koncentrácia, k je konštanta, Boltzmannova konštanta.
E = (3NkT) / 2 (vzorec na zisťovanie tepelnej energie).
p = p1+ s2+ ... + sa (vzorec na stanovenie tlaku v plynnej zmesi, známy ako Daltonov zákon).
Vzorce termodynamiky a štatistickej fyziky
Štatistická fyzika je tiež odvetvím molekulárnej fyziky. Niektoré vzorce molekulovej fyziky používané v štatistickej fyzike a termodynamike sú uvedené vyššie.
Q = mc (t2-t1)
Q = A + (U2-U1) (Ua - vnútorná energia)
dH = TdS + Vdp
H je tu entalpia.
G - Gibbsova energia alebo termodynamický potenciál.
V = dG / dp
S = -dG / dT (S - entropia, hodnota zavedená Clausiusom, miera pravdepodobnosti).