Grunnformúlur sameinda eðlisfræði

Molecular physics er umfangsmikil útibú eðlisfræði sem rannsakar uppbyggingu efnisins á sameindastigi, breytingum á makroparametrum kerfisins undir áhrifum utanaðkomandi umhverfis og fasa umskipti. Eiginleikar fjölliður og plasma eru einnig rannsökuð með sameinda eðlisfræði. Formúlur og skilgreiningar í þessum kafla, sem munu vera gagnlegar við að leysa vandamál, er að finna í þessari grein.

Grundvallar hugmyndir hlutans

A sameind er minnsti eining efnis sem hefur alla eiginleika þess.

Tilvalið gas er gas sem samhverf gildi milliverkunarinnar er núll, sameindin eru meðhöndluð sem efni stig og áhrifin á milli þeirra eru algerlega teygjanlegt. Margir formúlur sameinda eðlisfræði eru beitt nákvæmlega með tilliti til hugsjónar gas.

Orka er magn sem einkennir getu kerfis til að framkvæma vinnu.

Vinna - magn af orku sem flutt er til kerfisins með því að breyta breytur hennar.

Önnur hugtök í þessum kafla: hitastig, innri orka, hugsanleg orka, dreifing, hitaleiðni, magn efnis, hita getu, uppgufun, þétting, kristöllun, mettuð gufa.

Grunnformúlur

Formúlur sameinda eðlisfræði koma á tengingu milli mismunandi breytur kerfisins. Undirstöðuformúlurnar í þessum kafla eru Clapeyron jöfnin sem lýsa stöðu hugsjóngas, lög Boyle, Charles og Gay-Lussac.

Clapeyron jafningurinn er skrifaður sem:

PV = nRT

Hér er p þrýstingurinn, n er magn efnisins í mólum, R er alhliða gasstöðuna, T er hitastigið í kelvins og V er rúmmálið sem upptekið er af gasinu.

Frá þessari formúlu sameinda eðlisfræði með hjálp einfaldra umbreytinga eru önnur lögmál fengin:

PV = const (samsetningin á Boyle-Mariotte lögmálinu, sem er beitt á ísótunarferlinu);

V / T = const (fyrsta Gay-Lussac lög sem gildir um ísóbísk aðferð);

P / T = const (lög Charles gildir um ísókórísk ferli).

Önnur mikilvæg formúlur sameinda eðlisfræði:

N = m / M = N / Na (formúla til að finna magn efnisins).

P = nkT.

Í síðasta formúlu er n styrkurinn, k er stöðuginn og Boltzmann stöðugurinn.

E = (3NkT) / 2 (formúlan til að finna varmaorku).

P = p ₁ + p ₂ + ... + p _i (formúla til að ákvarða þrýsting gasblöndu, þekktur sem Dalton lög).

Formúlur hitafræðinnar og tölfræðileg eðlisfræði

Tölfræðileg eðlisfræði er einnig útibú sameinda eðlisfræði. Sumar formúlur sameinda eðlisfræði sem notuð eru í tölfræðilegri eðlisfræði og hitafræði eru gefin upp hér að ofan.

Q = mc (t2-t1)

Q = A + (U2-U ₁ ) (U _I er innri orkan)

DH = TdS + Vdp

Hér er H entangi.

G er Gibbs orka, eða hitafræðileg möguleiki.

V = dG / dp

S = -DG / dT (S er entropy, gildi sem kynnt er af Clausius, líkurnar á líkum).