Внутренняя энергия и работа газа

Различные виды электромагнитных излучений, их свойства и практическое применение.

Виды электромагнитных излучений:

- радиоволны (начиная со сверхдлинных),
- инфракрасное излучение,
- видимый свет,
- ультрафиолетовое излучение,
- рентгеновское излучение и жесткое (гамма-излучение).

Свойства:

Всем электромагнитным излучениям в той или иной свойственны интерференция, дифракция, преломление, и др. Однако, у высокоэнергетического ЭМ-излучения (экстремальный УФ и выше) эти свойства менее выражены.

Применение:

Радиосвязь; 2) Медицина, бесконтактный нагрев; 3) искусственный загар, искусственное освещение для растений; 4) медицина, дефектоскопия

Внутренняя энергия — это кинетическая энергия хаотического (теплового) движения частиц системы (молекул, атомов, ядер, электронов) и потенциальная энергия взаимодействия этих частиц.
Внутренняя энергия идеального газа есть сумма кинетических энергий его частиц (энергией взаимодействия частиц пренебрегаем).

Закон Больцмана о равномерном распределении энергии по степеням свободы молекулы:
На каждую степень свободы молекулы приходится в среднем одинаковая энергия
, где
— постоянная Больцмана,
— абсолютная температура газа.

Таким образом, средняя кинетическая энергия одной молекулы газа
, где
— сумма числа поступательных, числа вращательных и удвоенного числа колебательных степеней свободы молекулы.
.
На колебательную степень свободы приходится вдвое большая энергия потому, что на нее приходится не только кинетическая энергия (как в случае поступательного и вращательного движений), но и потенциальная, причем средние значения кинетической и потенциальной энергий одинаковы.

Внутренняя энергия газа, содержащего частиц, количеством молей и массой :
.

Дата добавления: 2015-08-31