ម៉ូលេគុលទាំងអស់នៃសារធាតុចូលរួមក្នុងចលនាកម្ដៅ ដូច្នេះជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរធម្មជាតិនៃចលនាកម្ដៅ ស្ថានភាពនៃសារធាតុ និងលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វាក៏ផ្លាស់ប្តូរផងដែរ។ ដូច្នេះ​នៅ​ពេល​ដែល​សីតុណ្ហភាព​ឡើង​ខ្ពស់ ទឹក​ពុះ​ប្រែ​ជា​ចំហាយ​ទឹក​។ ប្រសិនបើអ្នកបន្ថយសីតុណ្ហភាព ទឹកនឹងត្រជាក់ ហើយប្រែពីអង្គធាតុរាវទៅជារឹង។

និយមន័យ

សីតុណ្ហភាព- បរិមាណរាងកាយដែលកំណត់កម្រិតកំដៅនៃរាងកាយ។

សីតុណ្ហភាពគឺជារង្វាស់នៃអាំងតង់ស៊ីតេនៃចលនាកម្ដៅនៃម៉ូលេគុល និងកំណត់លក្ខណៈនៃលំនឹងកម្ដៅនៃប្រព័ន្ធនៃសាកសពម៉ាក្រូស្កូបៈ សាកសពទាំងអស់នៃប្រព័ន្ធដែលមានលំនឹងកម្ដៅជាមួយគ្នាទៅវិញទៅមកមានសីតុណ្ហភាពដូចគ្នា។

សីតុណ្ហភាពត្រូវបានវាស់ ទែម៉ូម៉ែត្រ. ទែម៉ូម៉ែត្រណាមួយប្រើការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងប៉ារ៉ាម៉ែត្រម៉ាក្រូស្កូបមួយចំនួនអាស្រ័យលើការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព។

ឯកតា SI នៃសីតុណ្ហភាពគឺជាដឺក្រេ Kelvin (K) ។ រូបមន្តសម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូរពីមាត្រដ្ឋានអង្សាសេទៅមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាព Kelvin (មាត្រដ្ឋានដាច់ខាត) គឺ៖

តើសីតុណ្ហភាពនៅលើមាត្រដ្ឋានអង្សាសេនៅឯណា។

សីតុណ្ហភាពអប្បបរមាត្រូវគ្នានឹងសូន្យនៅលើមាត្រដ្ឋានដាច់ខាត។ នៅសូន្យដាច់ខាត ចលនាកម្ដៅនៃម៉ូលេគុលឈប់។

សីតុណ្ហភាពរាងកាយកាន់តែខ្ពស់ ល្បឿននៃចលនាកម្ដៅនៃម៉ូលេគុលកាន់តែធំ ហើយជាលទ្ធផល ម៉ូលេគុលនៃរាងកាយមានថាមពលកាន់តែច្រើន។ ដូច្នេះ សីតុណ្ហភាពដើរតួជារង្វាស់នៃថាមពល kinetic នៃចលនាកម្ដៅនៃម៉ូលេគុល។

ឫសមានន័យថាល្បឿនការ៉េនៃម៉ូលេគុល

ល្បឿនមធ្យមជា root នៃម៉ូលេគុលត្រូវបានគណនាដោយរូបមន្ត៖

តើថេររបស់ Boltzmann នៅឯណា J/K ។

ថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃចលនានៃម៉ូលេគុលមួយ។

ថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃចលនានៃម៉ូលេគុលមួយ៖

អត្ថន័យរូបវិទ្យានៃថេរ Boltzmannគឺថាថេរនេះកំណត់ទំនាក់ទំនងរវាងសីតុណ្ហភាពនៃសារធាតុមួយ និងថាមពលនៃចលនាកម្ដៅនៃម៉ូលេគុលនៃសារធាតុនេះ។

វាជារឿងសំខាន់ក្នុងការកត់សម្គាល់នោះ។ ថាមពលជាមធ្យមនៃចលនាកម្ដៅនៃម៉ូលេគុលអាស្រ័យតែលើសីតុណ្ហភាពនៃឧស្ម័នប៉ុណ្ណោះ។. នៅសីតុណ្ហភាពដែលបានផ្តល់ឱ្យ ថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃចលនាច្របូកច្របល់បកប្រែនៃម៉ូលេគុលមិនអាស្រ័យលើសមាសធាតុគីមីនៃឧស្ម័ន លើម៉ាស់ម៉ូលេគុល សម្ពាធឧស្ម័ន ឬលើបរិមាណដែលកាន់កាប់ដោយឧស្ម័ននោះទេ។

ឧទាហរណ៍នៃការដោះស្រាយបញ្ហា

ឧទាហរណ៍ ១

លំហាត់ប្រាណ	តើថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃម៉ូលេគុល argon គឺជាអ្វី ប្រសិនបើសីតុណ្ហភាពឧស្ម័នគឺ C?
ដំណោះស្រាយ	ថាមពល kinetic មធ្យមនៃម៉ូលេគុលឧស្ម័នត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត៖ ថេររបស់ Boltzmann ។ តោះគណនា៖
ចម្លើយ	ថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃម៉ូលេគុល argon នៅសីតុណ្ហភាពដែលបានផ្តល់ឱ្យ J.

ឧទាហរណ៍ ២

លំហាត់ប្រាណ	តើថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃម៉ូលេគុលឧស្ម័ននឹងកើនឡើងប៉ុន្មានភាគរយ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពរបស់វាផ្លាស់ប្តូរពី 7 ទៅ ?
ដំណោះស្រាយ	ថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃម៉ូលេគុលឧស្ម័នត្រូវបានកំណត់ដោយទំនាក់ទំនង៖ ការផ្លាស់ប្តូរថាមពល kinetic ជាមធ្យមដោយសារតែការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព៖ ភាគរយនៃការផ្លាស់ប្តូរថាមពល៖ តោះបំលែងឯកតាទៅជាប្រព័ន្ធ SI៖ . តោះគណនា៖
ចម្លើយ	ថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃម៉ូលេគុលឧស្ម័ននឹងកើនឡើង 10% ។

ឧទាហរណ៍ ៣

លំហាត់ប្រាណ	តើល្បឿនការ៉េមធ្យមនៃភាគល្អិតធូលីដែលមានទម្ងន់គីឡូក្រាមត្រូវបានព្យួរក្នុងខ្យល់ប៉ុន្មានដង តិចជាងល្បឿនមធ្យមនៃម៉ូលេគុលខ្យល់ប៉ុន្មានដង?
ដំណោះស្រាយ	ល្បឿនការ៉េមធ្យមនៃភាគល្អិតធូលី៖ root មានន័យថាល្បឿនការ៉េនៃម៉ូលេគុលខ្យល់៖ ម៉ាស់ម៉ូលេគុលខ្យល់៖

នៅក្នុងពិភពលោកជុំវិញយើង ប្រភេទផ្សេងៗនៃបាតុភូតរាងកាយកើតឡើងដែលទាក់ទងដោយផ្ទាល់ទៅនឹង ការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពរាងកាយ. តាំងពីកុមារភាពមក យើងបានដឹងហើយថា ទឹកត្រជាក់នៅពេលដែលកំដៅដំបូង ក្លាយជាក្តៅទទេ ហើយបន្ទាប់ពីពេលវេលាជាក់លាក់មួយក្លាយជាក្តៅ។

ជាមួយនឹងពាក្យដូចជា "ត្រជាក់", "ក្តៅ", "ក្តៅ" យើងកំណត់កម្រិតផ្សេងគ្នានៃ "កំដៅ" នៃសាកសពឬនៅក្នុងភាសានៃរូបវិទ្យាសីតុណ្ហភាពផ្សេងគ្នានៃសាកសព។ សីតុណ្ហភាពនៃទឹកក្តៅគឺខ្ពស់ជាងសីតុណ្ហភាពនៃទឹកត្រជាក់បន្តិច។ ប្រសិនបើអ្នកប្រៀបធៀបសីតុណ្ហភាពនៃខ្យល់រដូវក្តៅ និងរដូវរងា ភាពខុសគ្នានៃសីតុណ្ហភាពគឺជាក់ស្តែង។

សីតុណ្ហភាពរាងកាយត្រូវបានវាស់ដោយប្រើទែម៉ូម៉ែត្រ ហើយបង្ហាញជាអង្សាសេ (°C)។

ដូចដែលបានដឹងហើយថា ការសាយភាយកើតឡើងលឿននៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជាង។ វាកើតឡើងពីនេះ ដែលល្បឿននៃចលនារបស់ម៉ូលេគុល និងសីតុណ្ហភាពមានទំនាក់ទំនងគ្នាយ៉ាងជ្រាលជ្រៅ។ ប្រសិនបើអ្នកបង្កើនសីតុណ្ហភាព ល្បឿននៃចលនារបស់ម៉ូលេគុលនឹងកើនឡើង ប្រសិនបើអ្នកបន្ថយវា វានឹងថយចុះ។

ដូច្នេះយើងសន្និដ្ឋាន៖ សីតុណ្ហភាពរាងកាយដោយផ្ទាល់អាស្រ័យលើល្បឿននៃចលនានៃម៉ូលេគុល។

ទឹកក្តៅមានម៉ូលេគុលដូចគ្នាទៅនឹងទឹកត្រជាក់។ ភាពខុសគ្នារវាងពួកវាគឺមានតែនៅក្នុងល្បឿននៃចលនានៃម៉ូលេគុលប៉ុណ្ណោះ។

បាតុភូត​ដែល​ទាក់ទង​នឹង​ការ​ឡើង​កំដៅ ឬ​ការ​ត្រជាក់​នៃ​សាកសព និង​ការ​ប្រែប្រួល​សីតុណ្ហភាព​ត្រូវ​បាន​គេ​ហៅ​ថា កម្ដៅ។ ទាំងនេះរួមមានកំដៅ ឬខ្យល់ត្រជាក់ លោហៈរលាយ និងព្រិលរលាយ។

ម៉ូលេគុល ឬអាតូម ដែលជាមូលដ្ឋាននៃរូបកាយទាំងអស់ ស្ថិតក្នុងចលនាវឹកវរមិនចេះចប់។ ចំនួន​ម៉ូលេគុល និង​អាតូម​បែបនេះ​នៅក្នុង​រាងកាយ​ជុំវិញ​ខ្លួន​យើង​គឺ​ធំសម្បើម។ បរិមាណស្មើនឹង 1 cm³ នៃទឹកមានប្រហែល 3.34 · 10²² ម៉ូលេគុល។ ម៉ូលេគុលណាមួយមានគន្លងចលនាដ៏ស្មុគស្មាញ។ ជាឧទាហរណ៍ ភាគល្អិតឧស្ម័នដែលផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនលឿនក្នុងទិសដៅផ្សេងៗគ្នាអាចបុកគ្នា និងជាមួយជញ្ជាំងធុង។ ដូច្នេះហើយ ពួកគេផ្លាស់ប្តូរល្បឿនរបស់ពួកគេ ហើយបន្តធ្វើចលនាម្តងទៀត។

រូបភាពទី 1 បង្ហាញពីចលនាចៃដន្យនៃភាគល្អិតថ្នាំលាបដែលរលាយក្នុងទឹក។

ដូច្នេះយើងទាញសេចក្តីសន្និដ្ឋានមួយទៀត៖ ចលនាច្របូកច្របល់នៃភាគល្អិតដែលបង្កើតជារូបកាយត្រូវបានគេហៅថាចលនាកម្ដៅ។

ភាពច្របូកច្របល់គឺជាលក្ខណៈសំខាន់បំផុតនៃចលនាកម្ដៅ។ ភស្តុតាងដ៏សំខាន់បំផុតមួយនៃចលនាម៉ូលេគុលគឺ ការសាយភាយ និងចលនា Brownian ។(ចលនា Brownian គឺជាចលនានៃភាគល្អិតរឹងតូចៗនៅក្នុងអង្គធាតុរាវក្រោមឥទ្ធិពលនៃឥទ្ធិពលម៉ូលេគុល។ ដូចដែលការសង្កេតបង្ហាញ ចលនា Brownian មិនអាចបញ្ឈប់បានទេ)។

នៅក្នុងអង្គធាតុរាវ ម៉ូលេគុលអាចញ័រ បង្វិល និងផ្លាស់ទីទាក់ទងទៅនឹងម៉ូលេគុលផ្សេងទៀត។ ប្រសិនបើយើងយកសារធាតុរឹង នោះម៉ូលេគុល និងអាតូមរបស់វាញ័រជុំវិញទីតាំងមធ្យមជាក់លាក់។

ម៉ូលេគុលទាំងអស់នៃរាងកាយចូលរួមនៅក្នុងចលនាកម្ដៅនៃម៉ូលេគុល និងអាតូម ដែលនេះជាមូលហេតុដែលការផ្លាស់ប្តូរនៃចលនាកម្ដៅ ស្ថានភាពនៃរាងកាយខ្លួនឯង និងលក្ខណៈសម្បត្តិផ្សេងៗរបស់វាក៏ផ្លាស់ប្តូរផងដែរ។ ដូច្នេះប្រសិនបើអ្នកបង្កើនសីតុណ្ហភាពនៃទឹកកក វាចាប់ផ្តើមរលាយ ដោយទទួលយកទម្រង់ខុសគ្នាទាំងស្រុង - ទឹកកកក្លាយជារាវ។ ប្រសិនបើផ្ទុយទៅវិញ អ្នកបន្ថយសីតុណ្ហភាពឧទាហរណ៍ បារត នោះវានឹងផ្លាស់ប្តូរលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វា ហើយប្រែក្លាយពីអង្គធាតុរាវទៅជារឹង។

ធ សីតុណ្ហភាពរាងកាយអាស្រ័យដោយផ្ទាល់ទៅលើថាមពល kinetic មធ្យមនៃម៉ូលេគុល។ យើងទាញការសន្និដ្ឋានជាក់ស្តែង៖ សីតុណ្ហភាពរាងកាយកាន់តែខ្ពស់ ថាមពល kinetic មធ្យមនៃម៉ូលេគុលរបស់វាកាន់តែធំ។ ហើយផ្ទុយទៅវិញ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពរាងកាយថយចុះ ថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃម៉ូលេគុលរបស់វាថយចុះ។

ប្រសិនបើអ្នកនៅតែមានចម្ងល់ ឬចង់ស្វែងយល់បន្ថែមអំពីចលនាកម្ដៅ និងសីតុណ្ហភាព សូមចុះឈ្មោះនៅលើគេហទំព័ររបស់យើង ហើយទទួលបានជំនួយពីគ្រូបង្រៀន។

នៅតែមានសំណួរ? មិនដឹងធ្វើកិច្ចការផ្ទះដោយរបៀបណា?
ដើម្បីទទួលបានជំនួយពីគ្រូបង្រៀន សូមចុះឈ្មោះ។
មេរៀនដំបូងគឺឥតគិតថ្លៃ!

គេហទំព័រ នៅពេលចម្លងសម្ភារៈទាំងស្រុង ឬមួយផ្នែក តំណភ្ជាប់ទៅកាន់ប្រភពគឺត្រូវបានទាមទារ។

ទីតាំងសំខាន់នៃទ្រឹស្ដី kinetic ម៉ូលេគុលនៃរចនាសម្ព័ន្ធរូបធាតុ ដែលបន្តពីការពិតនៃការពិសោធន៍គឺថា អាតូម និងម៉ូលេគុលដែលបង្កើតជារូបធាតុម៉ាក្រូស្កូបទាំងអស់ស្ថិតក្នុងស្ថានភាពនៃចលនាកម្ដៅដ៏ច្របូកច្របល់ជាបន្តបន្ទាប់។

ចលនាកំដៅនៃម៉ូលេគុល។ការពិតនៃការពិសោធន៍ដ៏គួរឱ្យជឿជាក់បំផុត ដែលបញ្ជាក់យ៉ាងច្បាស់ពីភាពវឹកវរនៃចលនាកម្ដៅ និងការពឹងផ្អែកនៃអាំងតង់ស៊ីតេនៃចលនានេះលើសីតុណ្ហភាព គឺចលនា Brownian ។

បាតុភូតនេះត្រូវបានសង្កេតឃើញជាលើកដំបូងដោយអ្នករុក្ខសាស្ត្រជនជាតិអង់គ្លេស R. Brown ក្នុងឆ្នាំ 1827 ដោយពិនិត្យតាមរយៈមីក្រូទស្សន៍នូវភាគល្អិតរាងស្វ៊ែរតូចៗដែលព្យួរនៅក្នុងទឹក - moss spores ។ ចលនា Brownian ក៏អាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងឧស្ម័នផងដែរ។ ជាឧទាហរណ៍ វាត្រូវបានបង្កឡើងដោយភាគល្អិតតូចៗនៃធូលី ឬផ្សែងដែលផ្អាកនៅក្នុងខ្យល់។ ទ្រឹស្តី kinetic ម៉ូលេគុលនៃចលនា Brownian ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ A. Einstein តែនៅក្នុងឆ្នាំ 1905 តែប៉ុណ្ណោះ។ បច្ចុប្បន្ននេះ ពាក្យ "Brownian motion" ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងន័យទូលំទូលាយ។ ចលនា Brownian ត្រូវបានគេហៅថាជាពិសេសការញ័រម្ជុលនៃឧបករណ៍រសើបដែលកើតឡើងដោយសារតែចលនាកំដៅនៃម៉ូលេគុលនៅក្នុងឧបករណ៍ខ្លួនវានិងនៅក្នុងបរិស្ថាន។

ដោយសង្កេតមើលចលនានៃភាគល្អិតតូចៗដែលផ្អាកនៅក្នុងអង្គធាតុរាវតាមរយៈមីក្រូទស្សន៍ មនុស្សម្នាក់អាចរកឃើញថាភាគល្អិតនីមួយៗឆ្លងកាត់ចលនាច្របូកច្របល់។ គំនិតនៃធម្មជាតិនៃការវង្វេងរបស់ភាគល្អិតអាចទទួលបានដោយការកត់ត្រាទីតាំងរបស់វានៅក្នុងវាលនៃទិដ្ឋភាពនៃមីក្រូទស្សន៍វាស់នៅចន្លោះពេលទៀងទាត់។ ដោយភ្ជាប់ទីតាំងបន្តបន្ទាប់គ្នានៃភាគល្អិតជាមួយនឹងបន្ទាត់ត្រង់ យើងទទួលបានបន្ទាត់ដែលខូចស្រដៀងនឹងអ្វីដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភព។ 65. ទិសដៅនៃផ្នែកជិតខាងនៃបន្ទាត់ដែលខូចធ្វើឱ្យគ្រប់ប្រភេទនៃមុំជាមួយគ្នាដូច្នេះវាមិនអាចកត់សម្គាល់លំនាំណាមួយនៅក្នុងការផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃបន្ទាត់ដែលខូចនោះទេ។ ចន្លោះពេលកាន់តែខ្លីដែលទីតាំងនៃភាគល្អិតត្រូវបានកត់ត្រា នោះ "គន្លង" នៃភាគល្អិតនឹងមើលទៅខូចកាន់តែច្រើន៖

ចំណុច A, B, C, ... ជួសជុលទីតាំងនៃភាគល្អិតបន្ទាប់ពី 30 វិនាទី ហើយចំនុចដែលតភ្ជាប់ដោយបន្ទាត់ដាច់ ៗ ជួសជុលទីតាំងរបស់វារៀងរាល់ 5 វិនាទី។

ការសង្កេតនៃចលនា Brownian ។ប្រសិនបើអ្នកសង្កេតមើលចលនានៃភាគល្អិតជាច្រើនដែលផ្អាកនៅក្នុងអង្គធាតុរាវក្នុងពេលតែមួយ អ្នកនឹងសម្គាល់ឃើញថាពួកវាផ្លាស់ទីក្នុងទិសដៅមួយ បន្ទាប់មកក្នុងទិសដៅផ្ទុយ ឬនៅមុំមួយទៅគ្នាទៅវិញទៅមក។ ពីនេះយើងអាចសន្និដ្ឋានថាចលនា Brownian ដែលត្រូវបានសង្កេតមិនត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងចលនានៃលំហូរសារធាតុរាវទេព្រោះក្នុងករណីនេះភាគល្អិតជិតខាងនឹងតែងតែផ្លាស់ទីជាមួយគ្នា។

តាមការពិសោធន៍ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌនៃលំនឹងទែរម៉ូឌីណាមិក គ្មានភាពស៊ីសង្វាក់គ្នាក្នុងចលនានៃភាគល្អិតជិតខាងត្រូវបានអង្កេតឃើញទេ ពួកវាផ្លាស់ទីដោយឯករាជ្យទាំងស្រុងពីគ្នាទៅវិញទៅមក។

អង្ករ។ 65. ចលនា Brownian

តាមរយៈការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពដែលការពិសោធន៍ត្រូវបានអនុវត្ត មនុស្សម្នាក់អាចសម្គាល់ឃើញថា ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាព អាំងតង់ស៊ីតេនៃចលនា Brownian កើនឡើង ហើយជាមួយនឹងការថយចុះនៃសីតុណ្ហភាព វានឹងបង្កក។

ធម្មជាតិនៃចលនានេះបង្ហាញថា ភាគល្អិត Brownian ផ្លាស់ទីក្រោមឥទ្ធិពលនៃផលប៉ះពាល់ដែលទទួលបានពីម៉ូលេគុលនៃអង្គធាតុរាវដែលវាស្ថិតនៅ។ ប្រសិនបើយើងសន្មត់ថាចលនាកម្ដៅនៃម៉ូលេគុលរាវមានភាពច្របូកច្របល់ នោះយើងអាចពន្យល់ពីគំរូដែលបានសង្កេតដោយពិសោធន៍ទាំងអស់នៃចលនា Brownian ។

លំនាំនៃចលនា Brownian ។នៅក្រឡេកមើលដំបូង វាអាចហាក់បីដូចជាភាពវឹកវរ និងគ្មានសណ្តាប់ធ្នាប់នៃផលប៉ះពាល់នៃម៉ូលេគុលនីមួយៗ គួរតែនាំឱ្យការពិតដែលថា ភាគល្អិត Brownian ម៉ាស់ដែលធំជាងម៉ាស់ម៉ូលេគុលច្រើនដង មិនគួរផ្លាស់ទីគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៅ ទាំងអស់។ ជាការពិតផលប៉ះពាល់នៃផលប៉ះពាល់ដែលទទួលបានដោយភាគល្អិត Brownian នៅម្ខាងត្រូវតែត្រូវបានផ្តល់សំណងទាំងស្រុងដោយផលប៉ះពាល់ពីភាគីផ្ទុយ។ ក្នុងស្ថានភាពបែបនេះ វាហាក់ដូចជាថាភាគល្អិត Brownian អាច "ញ័រ" នៅនឹងកន្លែងប៉ុណ្ណោះ។ កំហុសនៃការវែកញែកបែបនេះគឺស្ថិតនៅក្នុងការពិតដែលថាដំណើរការចៃដន្យត្រូវបានជំនួសដោយខ្លឹមសារនៃការជំនួសជាទៀងទាត់នៃឥទ្ធិពលពីភាគីផ្ទុយ។ ប៉ុន្តែ​ការ​ឆ្លាស់​គ្នា​បែប​នេះ​លែង​ជា​ដំណើរ​ការ​ចៃដន្យ​ទៀត​ហើយ ប៉ុន្តែ​មាន​កម្រិត​សណ្ដាប់ធ្នាប់​ខ្ពស់។ កម្រិតនៃសណ្តាប់ធ្នាប់នៃការជំនួសបែបនេះមិនខុសគ្នាពីកម្រិតនៃសណ្តាប់ធ្នាប់នៃដំណើរការដែលអ្វីៗគ្រប់យ៉ាង

ការប៉ះទង្គិចដែលជួបប្រទះដោយភាគល្អិតកើតឡើងក្នុងទិសដៅមួយ។ ឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើលទ្ធផលនៃការរុញមួយត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយចម្ងាយជាក់លាក់មួយ នោះលទ្ធផលនៃលំដាប់នៃការរញ្ជួយដែលបានបញ្ជាគឺសមាមាត្រទៅនឹងតម្លៃ។ ប្រសិនបើលំដាប់នៃការរញ្ជួយទាំងនេះគឺចៃដន្យ នោះលទ្ធផលរបស់វាគឺសមាមាត្រ។ សូមបង្ហាញវា .

ដោយប្រើមីក្រូទស្សន៍វាស់ យើងនឹងកំណត់ចម្ងាយដែលភាគល្អិត Brownian ផ្លាស់ទីឆ្ងាយពីប្រភពដើមនៃកូអរដោណេក្នុងអំឡុងពេលនៃការធ្វើពិសោធន៍នេះម្តងទៀតច្រើនដង។ រាល់ពេលដែលយើងនឹងទទួលបានតម្លៃខុសៗគ្នានៃចម្ងាយនេះ ប៉ុន្តែនៅក្នុងការពិសោធន៍ភាគច្រើន យើងនឹងទទួលបានតម្លៃដែលនៅជិតគ្នា ហើយពេលខ្លះគួរឱ្យកត់សម្គាល់ខុសពីអ្វីដែលនៅសល់។ អ្នកអាចបញ្ចូលចម្ងាយមធ្យមដែលភាគល្អិតធ្វើដំណើរពីប្រភពដើម។ ទិសដៅនៃចលនានៅក្នុងការពិសោធន៍បុគ្គលអាចខុសគ្នាទាំងស្រុង ចាប់តាំងពីទិសដៅទាំងអស់គឺប្រហែលស្មើគ្នា។

ការពឹងផ្អែកលើការផ្លាស់ទីលំនៅជាមធ្យមទាន់ពេលវេលា។ភារកិច្ចគឺស្វែងរកពេលវេលាអាស្រ័យនៃចម្ងាយមធ្យមដែលយើងនឹងសម្គាល់

អនុញ្ញាតឱ្យយើងបែងចែកពេលវេលាសង្កេតដែលចាប់អារម្មណ៍ចំពោះយើងទៅជាចំនួនដ៏ច្រើននៃចន្លោះពេលតូចៗស្មើគ្នា ដែលក្នុងអំឡុងពេលនីមួយៗ ភាគល្អិតជួបប្រទះផលប៉ះពាល់យ៉ាងច្រើនពីម៉ូលេគុលរាវ។ សំខាន់ ការវែកញែកបែបនេះមានន័យថាការធ្វើម្តងទៀតនៃការពិសោធន៍ដើម្បីវាស់ចម្ងាយមធ្យមដែលធ្វើដំណើរដោយភាគល្អិតក្នុងពេលវេលា ហើយរាល់ពេលដែលយើងបញ្ចូលគ្នានូវប្រភពដើមនៃកូអរដោណេជាមួយទីតាំងនៃភាគល្អិតនៅចុងបញ្ចប់នៃរយៈពេលមុននៃពេលវេលា។ នេះគឺជាការពិសោធន៍ដូចគ្នាទៅនឹងអ្វីដែលបានពិភាក្សាខាងលើ ធ្វើឡើងតែក្នុងចន្លោះពេលមួយប៉ុណ្ណោះ ហើយមិនមែនទេ ដោយសារភាគល្អិតជួបប្រទះផលប៉ះពាល់ជាច្រើនក្នុងចន្លោះពេល ហេតុផលខាងលើទាំងអស់នៅតែមានសុពលភាព៖ ទិសដៅនៃចលនាសម្រាប់ "ជំហាន" នីមួយៗ។ គឺបំពានទាំងស្រុង ហើយមិនមានអ្វីដែលត្រូវធ្វើជាមួយទិសដៅនៃចលនាក្នុងចន្លោះពេលផ្សេងទៀត ហើយចម្ងាយដែលធ្វើដំណើរដោយភាគល្អិតនឹងមានប្រហែលដូចគ្នាសម្រាប់ចន្លោះពេលភាគច្រើន។

ទុក​ឱ្យ​ជា​លទ្ធផល​នៃ​ជំហាន​បន្តបន្ទាប់​គ្នា​នេះ ភាគល្អិត​នឹង​បញ្ចប់​នៅ​ចំណុច​មួយ​ជាមួយ​វ៉ិចទ័រ​កាំ។ បន្ទាប់​មក​បន្ទាប់​ពី​ជំហាន​បន្ទាប់​វា​បញ្ចប់​នៅ​ចំណុច

តើ​វ៉ិចទ័រ​ផ្លាស់​ទី​នៅ​កន្លែង​ណា​ក្នុង​មួយ​ជំហាន មាន​ទិស​បំពាន និង​ប្រវែង​ជាក់លាក់។ ចម្ងាយ​នៃ​ភាគល្អិត​ពី​ប្រភព​នៃ​កូអរដោណេ​បន្ទាប់​ពី​ជំហាន​គឺ

នៅទីនេះ មុំរវាងវ៉ិចទ័រ និងវាពិបាកក្នុងការស្វែងរកតម្លៃមធ្យមនៃផ្នែកខាងស្តាំនៃកន្សោមនេះ ពីព្រោះអ្នកត្រូវការជាមធ្យមឫសការ៉េ ហើយក្នុងករណីទូទៅតម្លៃមធ្យមនៃអនុគមន៍មិនស្មើនឹងមុខងារនេះនៃ តម្លៃមធ្យមនៃអាគុយម៉ង់៖ វាងាយស្រួលមើលថាប្រសិនបើអ្នកលើក (1) ឬ (2) ទៅជាការ៉េ៖

បន្ទាប់មកតម្លៃមធ្យមនៃការផ្លាស់ទីលំនៅការ៉េអាចត្រូវបានរកឃើញយ៉ាងងាយស្រួល។ ដូច្នេះ យើង​នឹង​ប្រើ​ដើម្បី​កំណត់​លក្ខណៈ​ចម្ងាយ​នៃ​ភាគល្អិត Brownian ពី​ប្រភព​នៃ​កូអរដោណេ ដោយ​មិន​គិត​ជាមធ្យម​ផ្នែក​ខាងឆ្វេង និង​ខាងស្ដាំ​នៃ (3) ហើយ​គិត​ថា​មុំ​ដែលមាន​ប្រូបាប៊ីលីតេ​ស្មើគ្នា​យក​តម្លៃ​ណាមួយ​ពី 0 មក​យើង​ទទួលបាន

ដោយប្រើវិធីសាស្រ្តនៃ induction គណិតវិទ្យាដោយផ្អែកលើទំនាក់ទំនង (4) វាងាយស្រួលក្នុងការបង្ហាញថា

ដូច្នេះតម្លៃមធ្យមនៃការ៉េនៃការផ្លាស់ទីលំនៅគឺសមាមាត្រទៅនឹងចំនួនជំហាន ហើយចាប់តាំងពីជំហានត្រូវបានយកក្នុងរយៈពេលស្មើគ្នា បន្ទាប់មក

ជាការពិតណាស់នេះមិនមានន័យថាការផ្លាស់ទីលំនៅជាមធ្យមគឺសមាមាត្រទៅនឹងពេលវេលានោះទេ។ ចលនា Brownian នៃភាគល្អិតមួយគឺដូចជាការផ្លាស់ទីលំនៅការ៉េមធ្យមកើនឡើងតាមសមាមាត្រទៅនឹងពេលវេលា។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ឫសការ៉េនៃការលូតលាស់តាមសមាមាត្រនឹងពេលវេលា។ តម្លៃនេះហៅថាតម្លៃការ៉េមធ្យម គឺមិនស្មើនឹងតម្លៃមធ្យមនៃចម្ងាយរបស់ភាគល្អិតពីប្រភពដើមបន្ទាប់ពីរយៈពេលដែលយើងចង់កំណត់។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយវាអាចត្រូវបានបង្ហាញថាបរិមាណទាំងនេះខុសគ្នាតែដោយកត្តាថេរប៉ុណ្ណោះ។ ដូច្នេះចម្ងាយមធ្យមនៃភាគល្អិត Brownian ពីប្រភពដើមក៏សមាមាត្រទៅនឹង

វាច្បាស់ណាស់ថាមេគុណ a និងក្នុងរូបមន្ត (6) និង (7) អាស្រ័យលើអាំងតង់ស៊ីតេនៃចលនាកម្ដៅនៃម៉ូលេគុលរាវ ផលប៉ះពាល់ដែលនាំទៅដល់ចលនា Brownian នៃភាគល្អិតព្យួរ ពោលគឺនៅទីបំផុតទៅលើសីតុណ្ហភាព។ .

ការពិសោធន៍និងមេកានិចស្ថិតិ។ការសិក្សាអំពីចលនា Brownian បានដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ទ្រឹស្តី kinetic ម៉ូលេគុលនៃរចនាសម្ព័ន្ធរូបធាតុ។ វាគឺជាចលនា Brownian ដែលមិនត្រឹមតែនាំមកនូវភស្តុតាងដែលមិនអាចប្រកែកបាននៃការពិតនៃអាតូម និងម៉ូលេគុលប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងធ្វើឱ្យវាអាចទៅរួចជាលើកដំបូងក្នុងការរាប់ចំនួនម៉ូលេគុលផងដែរ។

នៅក្នុងបរិមាណម៉ាក្រូស្កូបនៃរូបធាតុ ពោលគឺកំណត់តម្លៃនៃថេររបស់ Avogadro៖ . ដូច្នេះហើយ ទីបំផុតវាត្រូវបានបង្កើតឡើងថា ទម្រង់កម្ដៅនៃចលនារបស់រូបធាតុគឺដោយសារតែចលនាច្របូកច្របល់នៃអាតូម ឬម៉ូលេគុលដែលបង្កើតជារូបធាតុម៉ាក្រូស្កូប។ ការពិសោធន៍របស់អ្នករូបវិទ្យាបារាំង Perrin ដែលធ្វើឡើងនៅដើមសតវត្សទី 20 បានដាក់ចំណុចចុងក្រោយលើបញ្ហានេះ។ ដូច្នេះ មូលដ្ឋានពិសោធន៍ដែលអាចទុកចិត្តបានត្រូវបានផ្តល់ជូនសម្រាប់មេកានិចស្ថិតិ ដែលសិក្សាពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃប្រព័ន្ធម៉ាក្រូស្កូប ដោយផ្អែកលើគំនិតគំរូជាក់លាក់នៃរចនាសម្ព័ន្ធខាងក្នុងនៃរូបធាតុ។

សេចក្តីថ្លែងការណ៍នៃបញ្ហានៅក្នុងមេកានិចស្ថិតិ។ភារកិច្ចនៃមេកានិចស្ថិតិគឺបង្កើតច្បាប់នៃឥរិយាបទនៃប្រព័ន្ធម៉ាក្រូស្កូបដែលមានភាគល្អិតមួយចំនួនធំ ដោយផ្អែកលើច្បាប់ថាមវន្តនៃឥរិយាបទនៃភាគល្អិតបុគ្គល។ ម៉្យាងទៀត មេកានិចស្ថិតិបង្កើតទំនាក់ទំនងរវាងបរិមាណម៉ាក្រូស្កុបដែលបានវាស់វែងដោយពិសោធន៍ ដែលកំណត់លក្ខណៈនៃប្រព័ន្ធទាំងមូល ដូចជាសម្ពាធ បរិមាណ សីតុណ្ហភាព កម្លាំងវាលអគ្គិសនី។ល។ និងលក្ខណៈមីក្រូទស្សន៍នៃប្រព័ន្ធ ដូចជាម៉ាស់ និងបន្ទុក។ នៃភាគល្អិតដែលបង្កើតជាប្រព័ន្ធ កូអរដោណេ និងសន្ទុះរបស់វា។ល។

ចូរយើងពន្យល់រឿងនេះជាមួយឧទាហរណ៍មួយ។ ប្រព័ន្ធសាមញ្ញបំផុតដែលមានភាគល្អិតមួយចំនួនធំគឺជាឧស្ម័នដែលកាន់កាប់បរិមាណជាក់លាក់មួយ។ តាមទស្សនៈនៃមេកានិក ស្ថានភាពនៃប្រព័ន្ធបែបនេះ (ឧ. មីក្រូស្ទីតរបស់វា) ត្រូវបានកំណត់ដោយការបញ្ជាក់ទីតាំង និងល្បឿននៃម៉ូលេគុលឧស្ម័នទាំងអស់ ដែលចំនួននៅក្នុងបរិមាណម៉ាក្រូស្កូបគឺធំសម្បើម។ ឧទាហរណ៍ខ្យល់ទាំងអស់នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតាមានម៉ូលេគុល។ ដោយសារតែចលនានៃម៉ូលេគុល ស្ថានភាពមេកានិចផ្លាស់ប្តូរជាបន្តបន្ទាប់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បទពិសោធន៍បង្ហាញថានៅក្រោមលក្ខខណ្ឌខាងក្រៅថេរ ប្រព័ន្ធម៉ាក្រូស្កុបណាមួយឆាប់ឬក្រោយមកបានមកដល់ស្ថានភាពស្ថានី ដែលក្នុងនោះទោះបីជាមានការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងស្ថានភាពមេកានិចក៏ដោយ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រម៉ាក្រូស្កូបដូចជាឧទាហរណ៍ សីតុណ្ហភាព ដង់ស៊ីតេ សម្ពាធ លក្ខណៈនៃម៉ាក្រូស្តេត។ នៃប្រព័ន្ធ, នៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ។ សម្រាប់ប្រព័ន្ធម៉ាក្រូស្កូបដាច់ស្រយាល នេះនឹងជាស្ថានភាពនៃលំនឹងកម្ដៅ។

ដូច្នេះ ការ​កំណត់​ស្ថានភាព​នៃប្រព័ន្ធ​មួយ​ក្នុង​មេកានិច​ស្ថិតិ​គឺ​មាន​ភាព​លម្អិត​តិច​ជាង​ក្នុង​មេកានិច ព្រោះ​វា​ផ្អែក​លើ​ប៉ារ៉ាម៉ែត្រ​ម៉ាក្រូស្កូប​មួយ​ចំនួន​តូច​ដែល​បាន​វាស់វែង​ដោយ​ពិសោធន៍។ ក្នុងករណីភាគច្រើន ការពិពណ៌នាសង្ខេបនៃប្រព័ន្ធនេះគឺគ្រប់គ្រាន់ណាស់ ពីព្រោះជាក្បួន យើងមិនចាប់អារម្មណ៍ទាល់តែសោះចំពោះព័ត៌មានលំអិតអំពីចលនានៃម៉ូលេគុលនីមួយៗ។

ប៉ុន្តែតម្លៃនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រម៉ាក្រូស្កូប ពិតណាស់អាស្រ័យលើចលនានៃម៉ូលេគុល ហើយភារកិច្ចនៃមេកានិចស្ថិតិគឺដើម្បីបង្ហាញពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃប្រព័ន្ធទាំងមូលតាមរយៈលក្ខណៈនៃម៉ូលេគុលនីមួយៗ ពោលគឺបង្កើតស្ពានរវាងម៉ាក្រូ។ - និងមីក្រូទស្សន៍

ការពិពណ៌នាអំពីប្រព័ន្ធ។ ក្នុងករណីនេះ ចាំបាច់ត្រូវបង្កើតការតភ្ជាប់រវាងប៉ារ៉ាម៉ែត្រម៉ាក្រូស្កូបនៃប្រព័ន្ធ និងតម្លៃមធ្យមនៃបរិមាណមីក្រូទស្សន៍ និងដើម្បីផ្តល់វិធីសាស្រ្តសម្រាប់គណនាតម្លៃមធ្យមទាំងនេះដោយផ្អែកលើច្បាប់នៃចលនានៃម៉ូលេគុលបុគ្គល។

មេកានិចស្ថិតិ និងទែរម៉ូឌីណាមិក។ចូរយើងរំលឹកឡើងវិញថា មិនដូចទ្រឹស្តីម៉ូលេគុល-គីណេទិចទេ វិធីសាស្រ្តទែរម៉ូឌីណាមិកមិនផ្អែកលើគំនិតគំរូណាមួយអំពីរចនាសម្ព័ន្ធអាតូម-ម៉ូលេគុលនៃរូបធាតុនោះទេ។ គោលគំនិតជាមូលដ្ឋាននៃទែរម៉ូឌីណាមិចត្រូវបានណែនាំដោយផ្អែកលើការពិសោធន៍រូបវន្ត ហើយដូច្នេះវាដំណើរការតែជាមួយបរិមាណម៉ាក្រូស្កូបប៉ុណ្ណោះ៖ សម្ពាធ សីតុណ្ហភាព បរិមាណ។ល។ វាធ្វើឱ្យវាអាចដោះស្រាយបញ្ហាជាក់លាក់ជាច្រើនដោយមិនទាមទារព័ត៌មានណាមួយអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃអាតូម ឬម៉ូលេគុល។

គុណវិបត្តិនៃវិធីសាស្ត្រទែរម៉ូឌីណាមិកគឺថានៅពេលដែលវាត្រូវបានគេប្រើការតភ្ជាប់រវាងបាតុភូតដែលបានសង្កេតនិងអាកប្បកិរិយានៃម៉ូលេគុលដែលកំណត់បាតុភូតនេះនៅតែមិនស្គាល់អត្តសញ្ញាណ។ ជាឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើយើងបង្កើតដោយវិធីសាស្ត្រទែរម៉ូឌីណាមិក ដែលដំបងដែកគួរលាតសន្ធឹងនៅពេលដែលកំដៅ ហើយខ្សែកៅស៊ូដែលលាតសន្ធឹងគួរចុះកិច្ចសន្យា នោះយើងនឹងមិនអាចពន្យល់ពីលក្ខណៈរចនាសម្ព័ន្ធនៃសារធាតុដែលនាំឱ្យមានភាពខុសប្លែកគ្នានៅក្នុងឥរិយាបទនៅពេល កំដៅ។ ប្រសិនបើរឿងនេះមិនធ្វើឱ្យយើងពេញចិត្ត ហើយយើងចង់យល់ពីមូលហេតុដែលវាកើតឡើងនោះ យើងត្រូវងាកទៅរកមេកានិចស្ថិតិ ព្រោះថានៅក្នុងក្របខ័ណ្ឌនៃទែរម៉ូឌីណាមិច វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការបង្ហាញពីអត្ថន័យរូបវិទ្យាជ្រៅនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រម៉ាក្រូស្កូប និងការភ្ជាប់របស់វាជាមួយប៉ារ៉ាម៉ែត្រមីក្រូទស្សន៍។

មេកានិចស្ថិតិ និងទែរម៉ូឌីណាមិកបានអភិវឌ្ឍដោយឯករាជ្យអស់រយៈពេលជាយូរ ដោយសារទែរម៉ូឌីណាមិកផ្អែកលើការពិតនៃការពិសោធន៍ ខណៈពេលដែលមេកានិចស្ថិតិផ្អែកលើសម្មតិកម្មអំពីរចនាសម្ព័ន្ធអាតូម-ម៉ូលេគុលនៃរូបធាតុ និងលក្ខណៈ kinetic នៃកំដៅ ភាពអាចជឿជាក់បាននៃការសង្ស័យរហូតដល់សម្មតិកម្មទាំងនេះ។ ត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយពិសោធន៍។ ចាប់តាំងពីពេលនោះមក មិនចាំបាច់មានភាពខុសគ្នាខ្លាំងរវាងទែម៉ូឌីណាមិក និងទ្រឹស្ដី kinetic ម៉ូលេគុលទេ ហើយនៅពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ពួកវាពិតជាបានរួមបញ្ចូលគ្នាទៅជាវិទ្យាសាស្ត្រតែមួយ - ទែរម៉ូឌីណាមិកស្ថិតិ។

ហេតុអ្វីបានជាមេគុណសមាមាត្រ a និង (3 ក្នុងរូបមន្ត (6) និង (7) អាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាព?

តើអ្វីជាភាពខុសគ្នាជាមូលដ្ឋានរវាងវិធីសាស្រ្តក្នុងការសិក្សានៃប្រព័ន្ធម៉ាក្រូស្កូបនៅក្នុងទែរម៉ូឌីណាមិក និងនៅក្នុងមេកានិចស្ថិតិ?

នៅក្នុងមេកានិចស្ថិតិ តើប៉ារ៉ាម៉ែត្រម៉ាក្រូស្កូបនៃប្រព័ន្ធមួយទាក់ទងនឹងលក្ខណៈមីក្រូទស្សន៍នៃគំរូរូបវន្តនៃរចនាសម្ព័ន្ធរូបធាតុដែលបានប្រើយ៉ាងដូចម្តេច?

"ចលនាកំដៅនៃម៉ូលេគុល"

KSTU កាហ្វេ។ រូបវិទ្យា។ Gaisin N.K., Kazantsev S.A., Minkin V.S., Samigullin F.M.

ដើម្បីផ្លាស់ទីតាមអត្ថបទអ្នកអាចប្រើ៖

1- ចុចគ្រាប់ចុច PgDn, PgUp, ,  ដើម្បីផ្លាស់ទីរវាងទំព័រ និងបន្ទាត់;

2- ចុចប៊ូតុងកណ្ដុរខាងឆ្វេងលើអ្វីដែលបានជ្រើសរើសអត្ថបទ ទៅផ្នែកដែលត្រូវការ;

3- ចុចកណ្ដុរស្ដាំលើរូបតំណាងដែលបានបន្លិច@ ដើម្បីចូលទៅកាន់តារាងមាតិកា

ធម្មជាតិនៃចលនាកម្ដៅនៃម៉ូលេគុលនៅក្នុងរដ្ឋផ្សេងៗគ្នា។ ថាមពលមធ្យមនៃម៉ូលេគុលក្នុងដំណាក់កាលផ្សេងៗគ្នា។ ការចែកចាយម៉ូលេគុលដោយល្បឿន។

ការសាយភាយ។ មេគុណនៃការសាយភាយ។

ការក្លែងធ្វើចលនាម៉ូលេគុលដោយប្រើកុំព្យូទ័រ។

លំហាត់ប្រាណ។ ការសង្កេត និងការវិភាគ៖ ១-គន្លងនៃចលនាម៉ូលេគុលជាបីស្ថានភាពនៃការប្រមូលផ្តុំ, 2 ក្រាហ្វនៃការចែកចាយល្បឿនម៉ូលេគុល, មុខងារចែកចាយរ៉ាឌីកាល់ចំនួន 3, មេគុណនៃការសាយភាយ 4 ។

@ 1. ធម្មជាតិនៃចលនាកម្ដៅនៃម៉ូលេគុលនៅក្នុងរដ្ឋផ្សេងៗគ្នា។ ថាមពលមធ្យមនៃម៉ូលេគុលក្នុងដំណាក់កាលផ្សេងៗគ្នា។ ការចែកចាយម៉ូលេគុលដោយល្បឿន។

ដូចដែលអ្នកបានដឹងហើយថា ម៉ូលេគុល និងអាតូមនៅក្នុងរូបធាតុមានចលនាឥតឈប់ឈរ ដែលមានតួអក្សរច្របូកច្របល់ និងចៃដន្យ។ យ៉ាង​ណា​ក៏​ដោយ នៅ​ក្នុង​រដ្ឋ​នីមួយៗ​នៃ​ការ​រួម​បញ្ចូល មាន​លក្ខណៈ​ពិសេស​នៃ​ចលនា​នេះ ដែល​ភាគច្រើន​កំណត់​លក្ខណៈ​សម្បត្តិ​របស់​រដ្ឋ​ផ្សេងៗ។ នេះគឺដោយសារតែការពិតដែលថាកម្លាំងអន្តរកម្មអន្តរម៉ូលេគុលមានទំនោរនាំម៉ូលេគុលមកជិតគ្នា ហើយចលនាវឹកវរកម្ដៅរារាំងរឿងនេះ ហើយនិន្នាការទាំងពីរនេះនៅក្នុងស្ថានភាពនៃការប្រមូលផ្តុំផ្សេងគ្នាធ្វើឱ្យមានការរួមចំណែកខុសគ្នាយ៉ាងខ្លាំងចំពោះធម្មជាតិនៃចលនារបស់ម៉ូលេគុល។ ដើម្បីវិភាគបរិមាណនៃឥទ្ធិពលនៃការរួមចំណែកផ្សេងៗ តម្លៃនៃថាមពលមធ្យមសរុបនៃម៉ូលេគុល និងការរួមចំណែកនៃសមាសធាតុ kinetic និងសក្តានុពលចំពោះថាមពលនេះជាធម្មតាត្រូវបានពិចារណា។

នៅក្នុងឧស្ម័ន ចម្ងាយជាមធ្យមរវាងម៉ូលេគុលគឺធំជាងទំហំរបស់វា កម្លាំងទាក់ទាញគឺតូច ហើយអាំងតង់ស៊ីតេនៃចលនាគឺសំខាន់ ដែលមិនអនុញ្ញាតឱ្យម៉ូលេគុលរួបរួមគ្នាក្នុងរយៈពេលយូរ ហើយក្នុងករណីដែលគ្មាននាវា នោះ ម៉ូលេគុលមានទំនោរទៅបំពេញចន្លោះដែលមានទាំងអស់។ នៅក្នុងឧស្ម័ន ថាមពលសក្តានុពលនៃអន្តរកម្មគឺអវិជ្ជមាន ថាមពល kinetic មានទំហំធំ ដូច្នេះថាមពលសរុបនៃម៉ូលេគុលគឺវិជ្ជមាន ហើយកំឡុងពេលពង្រីកប្រព័ន្ធម៉ូលេគុលអាចដំណើរការលើប្រព័ន្ធខាងក្រៅ។ ជាលទ្ធផល ម៉ូលេគុលត្រូវបានចែកចាយស្មើៗគ្នាក្នុងលំហ ចំណាយពេលច្រើននៅចម្ងាយឆ្ងាយ (រូបភាពទី 1a) ហើយផ្លាស់ទីបានស្មើៗគ្នា និង rectilinearly ដោយគ្មានអន្តរកម្ម។ អន្តរកម្មនៃម៉ូលេគុលគឺមានរយៈពេលខ្លី ហើយកើតឡើងតែនៅពេលដែលពួកគេប៉ះទង្គិចគ្នា ដែលនាំឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងគន្លងនៃចលនា។

នៅក្នុងអង្គធាតុរឹង ចម្ងាយមធ្យមរវាងម៉ូលេគុលគឺអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងទំហំរបស់វា ដូច្នេះហើយកម្លាំងទាក់ទាញគឺខ្លាំង ហើយសូម្បីតែអាំងតង់ស៊ីតេខ្ពស់នៃចលនាក៏មិនអនុញ្ញាតឱ្យម៉ូលេគុលផ្លាស់ទីដាច់ពីគ្នាក្នុងចម្ងាយឆ្ងាយដែរ។ ក្នុងករណីនេះថាមពលសក្តានុពលអវិជ្ជមាននៃអន្តរកម្មគឺធំជាងថាមពល kinetic ដូច្នេះថាមពលសរុបនៃម៉ូលេគុលក៏អវិជ្ជមានដែរ ហើយការងារសំខាន់ត្រូវធ្វើដើម្បីបំផ្លាញវត្ថុរឹង។ ម៉ូលេគុលនៅក្នុងវត្ថុរឹងមានទីតាំងនៅចម្ងាយដែលបានកំណត់យ៉ាងតឹងរ៉ឹងពីគ្នាទៅវិញទៅមក ហើយធ្វើចលនាលំយោលជុំវិញទីតាំងមធ្យមមួយចំនួន ដែលហៅថាថ្នាំងបន្ទះឈើគ្រីស្តាល់ (រូបភាពទី 1 គ)។

នៅក្នុងអង្គធាតុរាវ ចម្ងាយរវាងម៉ូលេគុលគឺអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងទំហំរបស់វា កម្លាំងទាក់ទាញមានទំហំធំ ប៉ុន្តែអាំងតង់ស៊ីតេនៃចលនាកម្ដៅក៏ធំផងដែរ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យម៉ូលេគុលផ្លាស់ទីចម្ងាយធំពីគ្នាទៅវិញទៅមកបន្ទាប់ពីពេលខ្លះ។ នៅក្នុងអង្គធាតុរាវ ថាមពលសក្តានុពលអវិជ្ជមាននៃអន្តរកម្មគឺអាចប្រៀបធៀបបានក្នុងទំហំទៅនឹងថាមពលចលនវត្ថុ ដូច្នេះថាមពលសរុបនៃម៉ូលេគុលគឺនៅជិតសូន្យ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យអង្គធាតុរាវងាយខូចទ្រង់ទ្រាយ និងកាន់កាប់បរិមាណដែលមានដោយគ្មានការបំបែកនៅក្រោមឥទ្ធិពលនៃសូម្បីតែខាងក្រៅខ្សោយ។ កងកម្លាំង។ ម៉ូលេគុលនៅក្នុងអង្គធាតុរាវគឺជាមធ្យមនៅចម្ងាយជាក់លាក់នៅជិតគ្នាទៅវិញទៅមក ហើយធ្វើចលនាដូចរំញ័រជុំវិញទីតាំងមធ្យម ដែលក៏ផ្លាស់ទីយ៉ាងច្របូកច្របល់ក្នុងលំហ (រូបភាព 1b)។

អង្ករ។ 1. ធម្មជាតិនៃចលនានៃម៉ូលេគុលនៅក្នុងឧស្ម័ន (a) វត្ថុរាវ (b) និងសារធាតុរឹង (c)

ជាលទ្ធផលនៃអន្តរកម្មរវាងម៉ូលេគុលប្រព័ន្ធម៉ូលេគុលបន្ទាប់ពីពេលខ្លះដែលហៅថាពេលវេលាសម្រាកបានមកដល់ស្ថានភាពលំនឹងដែលត្រូវបានកំណត់ដោយ: 1- សមីការជាក់លាក់នៃរដ្ឋតភ្ជាប់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រទែរម៉ូឌីណាមិកនៃសារធាតុ; 2- មុខងាររ៉ាឌីកាល់ជាក់លាក់ដែលកំណត់លក្ខណៈនៃការចែកចាយម៉ូលេគុលក្នុងលំហ។ 3- មុខងារ Maxwell កំណត់លក្ខណៈនៃការបែងចែកល្បឿននៃម៉ូលេគុល ( រូប ២).

ជាមួយនឹងសកម្មភាពនៃអន្តរកម្មនៃម៉ូលេគុលគ្នាទៅវិញទៅមក ល្បឿនរបស់វាផ្លាស់ប្តូរ ហើយជាលទ្ធផល បន្ទាប់ពីពេលខ្លះ ស្ថានភាពលំនឹងត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលចំនួនម៉ូលេគុល dNមានល្បឿនក្នុងជួរតម្លៃជាក់លាក់មួយ។ ឌីវីនៅតែថេរ និងត្រូវបានកំណត់ដោយអនុគមន៍ Maxwell ច(វ) នេះបើយោងតាមទំនាក់ទំនង

dN= ន F(V) វ, F(V)=4V 2 (m/2kT) 3/2 exp(-mV 2/2kT)។

ទម្រង់នៃមុខងារនេះត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបទី 2 វាអាស្រ័យយ៉ាងខ្លាំងទៅលើសីតុណ្ហភាព T និងត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយវត្តមានអតិបរមា ដែលបង្ហាញពីវត្តមាននៃល្បឿនដែលទំនងបំផុត V ver ។ ដូចដែលអាចមើលឃើញពីក្រាហ្វ (រូបភាពទី 2) មានម៉ូលេគុលនៅក្នុងសារធាតុដែលមានល្បឿនណាមួយ ប៉ុន្តែចំនួនម៉ូលេគុលដែលមានល្បឿនក្នុងជួរ dV ជុំវិញចំនួនដែលទំនងបំផុតនឹងធំជាងគេ។ ការចែកចាយល្បឿន Maxwellian នៃម៉ូលេគុលគឺជាលក្ខណៈនៃរដ្ឋទាំងអស់នៃការប្រមូលផ្តុំ ប៉ុន្តែពេលវេលាសម្រាកសម្រាប់ការចែកចាយបែបនេះគឺខុសគ្នាសម្រាប់ពួកគេ នេះគឺដោយសារតែភាពខុសគ្នានៃពេលវេលាអន្តរកម្មនៃម៉ូលេគុលក្នុងដំណាក់កាលផ្សេងៗគ្នា។

អង្ករ។ 2. ការចែកចាយល្បឿន Maxwellian នៃម៉ូលេគុល។

@ ២_ការសាយភាយ។ មេគុណនៃការសាយភាយ។

ដោយសារតែចលនាកម្ដៅនៃម៉ូលេគុលនៅក្នុងសារធាតុមួយ ការសាយភាយកើតឡើង។ ការសាយភាយគឺជាបាតុភូតនៃការផ្ទេរសារធាតុពីផ្នែកមួយនៃបរិមាណដែលវាកាន់កាប់ទៅមួយទៀត។ បាតុភូតនេះត្រូវបានបញ្ចេញឱ្យឃើញច្រើនបំផុតនៅក្នុងឧស្ម័ន និងអង្គធាតុរាវ ដែលក្នុងនោះចលនាកម្ដៅនៃម៉ូលេគុលគឺខ្លាំងជាពិសេស និងអាចកើតមានក្នុងចម្ងាយឆ្ងាយ។

Phenomenologically, diffusion ត្រូវបានពិពណ៌នាដោយច្បាប់របស់ Fick ដែលបង្កើតទំនាក់ទំនងរវាងលំហូរជាក់លាក់។ ជសមាសធាតុ i និងជម្រាលកំហាប់នៃសមាសធាតុនៃសារធាតុនេះ n i

លំហូរជាក់លាក់នៃការសាយភាយ ជ i គឺជាចំនួនម៉ូលេគុលនៃសមាសធាតុដែលខ្ញុំបានផ្ទេរក្នុងមួយឯកតាពេលឆ្លងកាត់ផ្នែកកាត់ឯកតាកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃលំហូរនៃសារធាតុ n i គឺជាដង់ស៊ីតេលេខនៃសមាសធាតុ i, ឃ ខ្ញុំ - មេគុណនៃការសាយភាយ វ 0 - ល្បឿនអ៊ីដ្រូឌីណាមិកនៃរូបធាតុ។ មេគុណនៃការសាយភាយនៅក្នុងប្រព័ន្ធ SI មានវិមាត្រ ម 2 ជាមួយ -1 . សញ្ញាដកនៅក្នុងរូបមន្តរបស់ Fick បង្ហាញថាលំហូរនៃការសាយភាយត្រូវបានដឹកនាំផ្ទុយទៅនឹងទិសដៅនៃការកើនឡើងនៃកំហាប់នៃសារធាតុ។ សមីការ Fick ពិពណ៌នាអំពីដំណើរការសាយភាយជាស្ថានីមួយ ដែលការផ្តោតអារម្មណ៍ ជម្រាល និងលំហូរនៃការសាយភាយរបស់វាមិនអាស្រ័យលើពេលវេលា។

យន្តការនៃការសាយភាយឧស្ម័នត្រូវបានពិភាក្សាយ៉ាងលម្អិតនៅក្នុងផ្នែករូបវិទ្យាម៉ូលេគុល។ ទ្រឹស្តី kinetic ម៉ូលេគុលនៃឧស្ម័ន នាំទៅដល់ការបញ្ចេញមតិដ៏ល្បីសម្រាប់មេគុណនៃការសាយភាយ

កន្លែងណា ខ្ញុំគឺជាផ្លូវឥតគិតថ្លៃជាមធ្យម i គឺជាល្បឿនមធ្យមនព្វន្ធនៃចលនាបកប្រែនៃម៉ូលេគុលឧស្ម័ននៃប្រភេទ i, d i គឺជាអង្កត់ផ្ចិតដែលមានប្រសិទ្ធភាព m i គឺជាម៉ាស់នៃម៉ូលេគុល n i គឺជាដង់ស៊ីតេលេខ p គឺជាសម្ពាធ។ រូបមន្ត​នេះ​ត្រូវ​បាន​គេ​សង្កេត​ឃើញ​នៅ​ក្នុង​ជួរ​សម្ពាធ​និង​សីតុណ្ហភាព​ដ៏​ទូលំទូលាយ​សម្រាប់​ឧស្ម័ន​មិន​ក្រាស់ ហើយ​ផ្តល់​តម្លៃ​តាម​លំដាប់​ពី 10 -5 m 2 /s ។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការសាយភាយនៃម៉ូលេគុលក្នុងអង្គធាតុរាវមានភាពខុសគ្នាខ្លាំងពីការសាយភាយនៅក្នុងឧស្ម័ន នេះគឺដោយសារតែភាពខុសគ្នានៃធម្មជាតិនៃចលនារបស់ម៉ូលេគុលក្នុងដំណាក់កាលទាំងនេះ។ ដង់ស៊ីតេនៃសារធាតុនៅក្នុងស្ថានភាពរាវគឺធំជាងដង់ស៊ីតេរបស់វានៅក្នុងស្ថានភាពឧស្ម័នរាប់ពាន់ដង។ ដូច្នេះនៅក្នុងអង្គធាតុរាវ ម៉ូលេគុលនីមួយៗស្ថិតនៅក្នុងបរិយាកាសដ៏ក្រាស់នៃម៉ូលេគុលជិតខាង ហើយមិនមានសេរីភាពនៃចលនាបកប្រែដូចនៅក្នុងឧស្ម័ននោះទេ។ យោងតាមទ្រឹស្ដីដ៏ល្បីល្បាញរបស់ Frenkel ម៉ូលេគុលនៅក្នុងអង្គធាតុរាវ ដូចជានៅក្នុងអង្គធាតុរឹង ឆ្លងកាត់ការរំញ័រចៃដន្យជុំវិញទីតាំងលំនឹង។ ទីតាំងទាំងនេះអាចត្រូវបានគិតថាជាអណ្តូងសក្តានុពលដែលបង្កើតឡើងដោយម៉ូលេគុលជុំវិញ។ នៅក្នុងគ្រីស្តាល់ ម៉ូលេគុលមិនអាចចាកចេញពីទីតាំងលំនឹងរបស់ពួកគេបានទេ ដូច្នេះហើយយើងអាចសន្មត់ថា ជាក់ស្តែងមិនមានចលនាបកប្រែនៃម៉ូលេគុលនៅក្នុងពួកវាទេ។ នៅក្នុងវត្ថុរាវទីតាំងបែបនេះមិនថេរទេ។ ពីពេលមួយទៅពេលមួយ ម៉ូលេគុលផ្លាស់ប្តូរទីតាំងលំនឹងរបស់ពួកគេ ដោយនៅសល់ក្នុងបរិយាកាសដ៏ក្រាស់នៃម៉ូលេគុលផ្សេងទៀត។

ការសាយភាយនៃម៉ូលេគុលនៅក្នុងអង្គធាតុរាវតែមួយ ដែលបណ្តាលមកពីចលនាកម្ដៅរបស់ពួកគេ ក្នុងអវត្តមាននៃជម្រាលនៃការផ្តោតអារម្មណ៍ ជាធម្មតាត្រូវបានគេហៅថា ការសាយភាយនៃម៉ូលេគុលដោយខ្លួនឯង។ ដើម្បីឱ្យម៉ូលេគុលបានយកឈ្នះលើអន្តរកម្មជាមួយម៉ូលេគុលជុំវិញ ដើម្បីផ្លាស់ប្តូរទៅទីតាំងថ្មី ថាមពលគឺចាំបាច់។ ថាមពលអប្បបរមាដែលត្រូវការសម្រាប់ម៉ូលេគុលដើម្បីទុកអណ្តូងសក្តានុពលបណ្តោះអាសន្នត្រូវបានគេហៅថាថាមពលធ្វើឱ្យសកម្ម។ ម៉ូលេគុលដែលបានទទួលថាមពលបែបនេះត្រូវបានគេហៅថាធ្វើឱ្យសកម្ម។ ម៉ូលេគុលដែលញ័រដោយចៃដន្យត្រូវបានធ្វើឱ្យសកម្មដោយការប៉ះទង្គិចជាមួយម៉ូលេគុលជុំវិញ។ ថាមពលសកម្មនៅក្នុងអង្គធាតុរាវគឺទាបជាងគ្រីស្តាល់។ ដូច្នេះការផ្លាស់ប្តូរនៃម៉ូលេគុលនៅក្នុងអង្គធាតុរាវពីកន្លែងមួយទៅកន្លែងមួយទៀតគឺមានភាពញឹកញាប់ជាងនៅក្នុងគ្រីស្តាល់។ ចំនួននៃម៉ូលេគុលដែលបានធ្វើឱ្យសកម្មត្រូវបានកំណត់ដោយការចែកចាយ Boltzmann ហើយភាពញឹកញាប់នៃការផ្លាស់ប្តូរ (លោត㿹នៃម៉ូលេគុលទៅទីតាំងថ្មីត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្តប្រហាក់ប្រហែល
ដែលជាកន្លែងដែល 0 - មេគុណខ្សោយអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាព អ៊ី- ថាមពលធ្វើឱ្យសកម្ម។

ដើម្បីទទួលបានរូបមន្តសម្រាប់មេគុណនៃការសាយភាយសម្រាប់អង្គធាតុរាវ សូមពិចារណាលំហូរសាយភាយតាមរយៈផ្ទៃជាក់លាក់នៃផ្ទៃ។ ស. ក្នុងអំឡុងពេលចលនាកម្ដៅ ម៉ូលេគុលឆ្លងកាត់ផ្ទៃនេះទាំងទិសដៅទៅមុខ និងបញ្ច្រាស។ ដូច្នេះ លំហូរ​នៃ​ការ​សាយភាយ​ជាក់លាក់​អាច​ត្រូវ​បាន​បង្ហាញ​ថា​ជា​
ដែលជាកន្លែងដែលសញ្ញាត្រូវគ្នាទៅនឹងទិសដៅទៅមុខ និងបញ្ច្រាសនៃអ័ក្ស X. ចូរយើងស្វែងរកបរិមាណ ជ+ និង ជ--។ ជាក់ស្តែង មានតែម៉ូលេគុលទាំងនោះដែលមានទីតាំងពីវានៅចម្ងាយមិនឆ្ងាយជាងប្រវែងមធ្យមនៃការលោតម៉ូលេគុលអាចឆ្លងកាត់ផ្ទៃដែលបានជ្រើសរើសក្នុងមួយលោតដោយមិនផ្លាត។ δ . ចូរយើងសាងសង់ស៊ីឡាំងនៅលើផ្នែកទាំងពីរនៃផ្ទៃជាមួយនឹងផ្ទៃមូលដ្ឋាន ស. តាមរយៈផ្ទៃ សមានតែម៉ូលេគុលទាំងនោះដែលមាននៅក្នុងបរិមាណនៃស៊ីឡាំងនឹងឆ្លងកាត់ δ ស. ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ មិនមែនគ្រប់ម៉ូលេគុលទាំងអស់នឹងឆ្លងកាត់នោះទេ ប៉ុន្តែមានតែអ្នកដែលលោតត្រូវបានតម្រង់តាមអ័ក្សប៉ុណ្ណោះ។ X. ប្រសិនបើយើងសន្មត់ថាម៉ូលេគុលផ្លាស់ទីដោយប្រូបាប៊ីលីតេស្មើគ្នាតាម x, y និង zបន្ទាប់មកមានតែ 1/6 នៃចំនួនសរុបនៃម៉ូលេគុលនៅក្នុងស៊ីឡាំងនឹងឆ្លងកាត់ផ្នែកឆ្លងកាត់ក្នុងទិសដៅដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ បន្ទាប់មកចំនួនម៉ូលេគុលដែលឆ្លងកាត់ផ្ទៃ s ក្នុងទិសដៅទៅមុខ N + ក្នុងមួយលោតនឹងត្រូវបានបង្ហាញជា
, កន្លែងណា ន 1 - ចំនួនម៉ូលេគុលក្នុងមួយឯកតាបរិមាណនៅចម្ងាយ δ ទៅខាងឆ្វេងនៃផ្ទៃ ស. ហេតុផលស្រដៀងគ្នាអំពីការឆ្លងកាត់ម៉ូលេគុលតាមរយៈផ្ទៃមួយ។ សនៅក្នុងទិសដៅផ្ទុយនឹងនាំឱ្យមានការបញ្ចេញមតិ
, កន្លែងណា ន 2- ចំនួនម៉ូលេគុលក្នុងមួយឯកតាបរិមាណនៅចម្ងាយ δ ទៅខាងស្តាំនៃផ្ទៃ ស. បន្ទាប់មក fluxes diffusion អាចត្រូវបានរកឃើញ និង។ លំហូរសរុបនឹងត្រូវបានបង្ហាញជា

ដែល n 1 -n 2 គឺជាភាពខុសគ្នានៃកំហាប់នៃម៉ូលេគុលក្នុងស្រទាប់ដែលមានគម្លាតពីគ្នានៅចម្ងាយមធ្យម δ អាចត្រូវបានសរសេរក្នុងទម្រង់ n 1 -n 2 = nx ។ បន្ទាប់មកយើងទទួលបាន
. ការប្រៀបធៀបរូបមន្តនេះជាមួយនឹងច្បាប់របស់ Fick សម្រាប់ករណីនៅពេលដែល V 0 = 0 យើងរកឃើញ

,

កន្លែងណា
, កន្លែងណា
- មេគុណដែលខ្សោយអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាព រូបមន្តសម្រាប់រាវ និងឧស្ម័នក្រាស់នេះផ្តល់តម្លៃសម្រាប់ ឃ ប្រហែល 10 -9 m 2 / s ។

បាតុភូតនៃការសាយភាយនៃម៉ូលេគុលដោយខ្លួនឯងក៏អាចត្រូវបានវិភាគដោយពិចារណាលើចលនាបកប្រែកម្ដៅនៃម៉ូលេគុលជាស៊េរីនៃចលនាចៃដន្យ និងប្រហែលស្មើគ្នា (ដើរ)។ ក្នុងរយៈពេលដ៏ច្រើនគួរសមមួយចំនួន ម៉ូលេគុលអាចពិពណ៌នាអំពីគន្លងដ៏វែង ប៉ុន្តែពួកវានឹងផ្លាស់ប្តូរពីទីតាំងដើមរបស់ពួកគេទៅចម្ងាយមិនសំខាន់។ ចូរយើងពិចារណាបណ្តុំនៃម៉ូលេគុលក្នុងទម្រង់នៃភាគល្អិតដែលផ្លាស់ទីដោយចៃដន្យ ជ្រើសរើសម៉ូលេគុលជាក់លាក់មួយពីការប្រមូលនេះហើយសន្មត់ថានៅពេលដំបូងនៃពេលវេលាវាគឺជាប្រភពដើមនៃប្រព័ន្ធកូអរដោនេ។ បន្ទាប់មកនៅចន្លោះពេលទៀងទាត់ Δtយើងនឹងសម្គាល់វ៉ិចទ័រកាំនៃទីតាំងរបស់វា។ r(t ខ្ញុំ ) . វ៉ិចទ័រនៃចលនានៃម៉ូលេគុលរវាង ( ខ្ញុំ-1 ម។ ខ្ញុំ- គ្រានៃពេលវេលានឹងត្រូវបានបង្ហាញជាទម្រង់ Δ r ខ្ញុំ = r(t ខ្ញុំ )- r(t ខ្ញុំ -1 ). តាមពេលវេលា t ទៅ = k Δtម៉ូលេគុលនឹងត្រូវបានផ្លាស់ទីលំនៅពីចំណុចដំបូងនៃការសង្កេតទៅចំណុចមួយដែលមានវ៉ិចទ័រកាំ r(t ទៅ ) ដែលត្រូវបានបញ្ជាក់ជាផលបូកវ៉ិចទ័រនៃការផ្លាស់ទីលំនៅ  r(t ទៅ ) =  r ខ្ញុំ. ការផ្លាស់ទីលំនៅការ៉េនៃភាគល្អិតក្នុងអំឡុងពេលនេះនឹងត្រូវបានបង្ហាញជា

r (t ទៅ ) = (Δ r ខ្ញុំ) 2 =
(Δ r ខ្ញុំ Δ r j) + Δ r ខ្ញុំ 2 .

អនុញ្ញាតឱ្យយើងជាមធ្យមកន្សោមលទ្ធផលលើម៉ូលេគុលទាំងអស់នៃចំនួនប្រជាជនដែលកំពុងពិចារណា បន្ទាប់មកដោយសារតែឯករាជ្យភាពនៃការផ្លាស់ទីលំនៅរបស់ម៉ូលេគុលនៅចន្លោះពេលផ្សេងៗគ្នា ទាំងតម្លៃវិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមាននៃផលិតផលមាត្រដ្ឋានគឺជារឿងធម្មតាស្មើគ្នានៅក្នុងផលបូកទ្វេ។ ដូច្នេះជាមធ្យមស្ថិតិរបស់វាគឺស្មើនឹងសូន្យ។ បន្ទាប់មកការ៉េមធ្យមនៃការផ្លាស់ទីលំនៅភាគល្អិតនឹងត្រូវបានសរសេរជា< r 2 (t k)> = <Δ r ខ្ញុំ២ > ។ នៅក្នុងរាវ<Δ r ខ្ញុំ 2> គួរតែត្រូវបានចាត់ទុកថាស្មើនឹងការេមធ្យមនៃការលោតម៉ូលេគុល δ 2 និងចំនួនលោតក្នុងមួយលើក t kស្មើ  t k . បន្ទាប់មក< r 2 (t k)>= t k δ 2 . ការប្រៀបធៀបកន្សោមនេះជាមួយនឹងរូបមន្តសម្រាប់ ឃយើងទទួលបានទំនាក់ទំនង Einstein ដ៏ល្បី ដែលពីអត្ថន័យ kinetic ម៉ូលេគុលនៃមេគុណនៃការសាយភាយក្លាយជាច្បាស់លាស់ ឃ

< r 2 (ត)> = 6ឃ.

វាអាចត្រូវបានបង្ហាញថាមេគុណនៃការសាយភាយនៅក្នុងរូបមន្ត Einstein និង Fick គឺដូចគ្នាបេះបិទ។ សម្រាប់ប្រព័ន្ធសមាសធាតុតែមួយ មេគុណនេះត្រូវបានគេហៅថាមេគុណនៃការសាយភាយដោយខ្លួនឯង ក្នុងករណីនៃការសាយភាយនៅក្នុងល្បាយពហុសមាសភាគជាមួយជម្រាលនៃការផ្តោតអារម្មណ៍ លំហូរនៃសមាសធាតុនីមួយៗអាចត្រូវបានកំណត់ប្រសិនបើមេគុណសាយភាយនៃសមាសធាតុទាំងអស់នៅក្នុងល្បាយត្រូវបានគេស្គាល់។ ពួកវាត្រូវបានរកឃើញដោយពិសោធន៍ដោយប្រើវិធីសាស្ត្រដាក់ស្លាកវិទ្យុសកម្ម ឬវិធីសាស្ត្រអនុភាពម៉ាញេទិកនុយក្លេអ៊ែរ ដែលក្នុងនោះការផ្លាស់ទីលំនៅការ៉េមធ្យមនៃម៉ូលេគុល "ដាក់ស្លាក" អាចត្រូវបានកំណត់។

@ 3_ធ្វើគំរូចលនារបស់ម៉ូលេគុលដោយប្រើកុំព្យូទ័រ។

បច្ចេកវិទ្យាកុំព្យូទ័រទំនើបមានអង្គចងចាំដ៏ធំសម្បើម និងល្បឿនលឿន។ គុណសម្បត្តិបែបនេះធ្វើឱ្យពួកគេក្លាយជាឧបករណ៍ដែលមិនអាចខ្វះបានសម្រាប់ធ្វើគំរូនៃដំណើរការរាងកាយមួយចំនួន។ នៅក្នុងរូបវិទ្យាម៉ូលេគុលវិធីសាស្រ្តនៃឌីណាមិកម៉ូលេគុលត្រូវបានបង្កើតឡើងយ៉ាងទូលំទូលាយ - វិធីសាស្រ្តសម្រាប់ក្លែងធ្វើចលនាម៉ូលេគុល។ វិធីសាស្រ្តនេះត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្ម័ន វត្ថុរាវ គ្រីស្តាល់ និងប៉ូលីមែរ។ វាចុះមកជាដំណោះស្រាយជាលេខនៃសមីការនៃឌីណាមិកនៃចលនាភាគល្អិតក្នុងបរិមាណកំណត់នៃលំហ ដោយគិតគូរពីអន្តរកម្មរវាងពួកវា និងអាចក្លែងធ្វើឥរិយាបទនៃម៉ូលេគុលក្នុងលក្ខខណ្ឌបំពាន ស្រដៀងទៅនឹងវត្ថុពិត។ ក្នុងន័យនេះ វាអាចត្រូវបានគេប្រដូចទៅនឹងការពិសោធន៍ពិតប្រាកដ ដែលជាមូលហេតុដែលការពិសោធបែបនេះ ជួនកាលត្រូវបានគេហៅថាការពិសោធន៍លេខ។ សារៈសំខាន់នៃ "ការពិសោធន៍" ទាំងនេះគឺថាពួកគេធ្វើឱ្យវាអាចត្រួតពិនិត្យការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងប៉ារ៉ាម៉ែត្រម៉ាក្រូស្កូបជាច្រើនតាមពេលវេលាដែលកំណត់លក្ខណៈប្រព័ន្ធនៃភាគល្អិត ហើយដោយជាមធ្យមពួកវាតាមពេលវេលា ឬលើសពីចំនួនភាគល្អិត ទទួលបានប៉ារ៉ាម៉ែត្រទែរម៉ូឌីណាមិកនៃប្រព័ន្ធពិតក្លែងធ្វើ។ . លើសពីនេះទៀត ពួកវាផ្តល់នូវសមត្ថភាពក្នុងការមើលឃើញចលនាម៉ូលេគុល ដែលអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកធ្វើតាមគន្លងនៃភាគល្អិតនីមួយៗ។

ក្បួនដោះស្រាយគំរូមានដំណាក់កាលជាច្រើន។ ទីមួយ ចំនួនជាក់លាក់នៃភាគល្អិត (ក្នុងចន្លោះ 10 2 -10 3) ត្រូវបានចែកចាយដោយចៃដន្យក្នុងបរិមាណកំណត់ជាក់លាក់មួយ (ក្នុងក្រឡា) ដោយចៃដន្យកំណត់ល្បឿនដំបូង និងកូអរដោនេនៃភាគល្អិតនីមួយៗ។ ល្បឿនដំបូងនៃភាគល្អិតត្រូវបានកំណត់ ដូច្នេះថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃចលនាបកប្រែនៃភាគល្អិតគឺស្មើនឹង (3/2) CT, i.e. ត្រូវគ្នាទៅនឹងសីតុណ្ហភាពនៃការពិសោធន៍ ហើយកូអរដោនេដំបូងត្រូវបានកំណត់ស្របតាមចម្ងាយមធ្យមនៃប្រព័ន្ធក្លែងធ្វើ។

បន្ទាប់មកទៀត ការដឹងពីសក្តានុពលអន្តរកម្មនៃភាគល្អិត (ឧទាហរណ៍សក្តានុពល Lennard-Jones) ហើយយោងទៅតាមកម្លាំងនៃអន្តរកម្មអន្តរម៉ូលេគុល កម្លាំងភ្លាមៗដែលធ្វើសកម្មភាពលើភាគល្អិតនីមួយៗពីភាគល្អិតផ្សេងទៀតទាំងអស់ត្រូវបានគណនា ហើយការបង្កើនល្បឿនភ្លាមៗនៃភាគល្អិតបណ្តាលឱ្យ ដោយសកម្មភាពរបស់កងកម្លាំងទាំងនេះ។ ដោយដឹងពីការបង្កើនល្បឿន ក៏ដូចជាកូអរដោនេ និងល្បឿនដំបូង ល្បឿន និងកូអរដោនេនៃភាគល្អិតត្រូវបានគណនានៅចុងបញ្ចប់នៃរយៈពេលខ្លីដែលបានផ្តល់ឱ្យ។  t(ជាធម្មតា 10-14 s) ។ ជាមួយនឹងល្បឿនភាគល្អិតជាមធ្យមប្រហែល 10 3 m/s ការផ្លាស់ទីលំនៅរបស់ភាគល្អិតក្នុងរយៈពេលខ្លីបែបនេះគឺស្ថិតនៅលើលំដាប់នៃ 10 -11 m ដែលតិចជាងទំហំរបស់វា។

ពាក្យដដែលៗនៃការគណនាបែបនេះជាមួយនឹងការផ្ទុកនៃកម្លាំងភ្លាមៗ ល្បឿន និងកូអរដោនេនៃភាគល្អិតអនុញ្ញាតឱ្យមនុស្សម្នាក់ដឹងពីកូអរដោនេ និងល្បឿននៃប្រព័ន្ធទាំងមូលនៃភាគល្អិតក្នុងរយៈពេលដ៏ច្រើនគ្រប់គ្រាន់។ បរិមាណមានកំណត់ត្រូវបានយកមកពិចារណាដោយលក្ខខណ្ឌព្រំដែនពិសេស។ វាត្រូវបានគេជឿថានៅព្រំដែននៃបរិមាណដែលបានផ្តល់ឱ្យ ភាគល្អិតជួបប្រទះការប៉ះទង្គិចយ៉ាងពិតប្រាកដជាមួយនឹងជញ្ជាំង ហើយត្រលប់ទៅកម្រិតសំឡេងម្តងទៀត ឬវាត្រូវបានគេជឿថាក្រឡាដែលបានផ្តល់ឱ្យត្រូវបានហ៊ុំព័ទ្ធនៅគ្រប់ជ្រុងទាំងអស់ដោយកោសិកាដូចគ្នា ហើយប្រសិនបើ ភាគល្អិតទុកកោសិកាដែលបានផ្តល់ឱ្យ បន្ទាប់មកនៅពេលជាមួយគ្នា ភាគល្អិតដូចគ្នាទៅនឹងវាចូលពីក្រឡាផ្ទុយ។ ដូច្នេះចំនួននៃភាគល្អិត និងថាមពលសរុបរបស់ពួកគេនៅក្នុងបរិមាណកោសិកាមិនផ្លាស់ប្តូរទេ។ ដោយសារលក្ខណៈគណិតវិទ្យាចៃដន្យនៃការចែកចាយដំបូងនៃភាគល្អិតក្នុងល្បឿន និងកូអរដោណេ ពេលវេលាខ្លះត្រូវបានទាមទារ (ពេលវេលាសម្រាក -10 -12 - 10 -11 s) ក្នុងកំឡុងពេលដែលស្ថានភាពលំនឹងនៃភាគល្អិតត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងប្រព័ន្ធក្នុងល្បឿន ( ការ​ចែកចាយ​ល្បឿន Maxwellian) និង​ក្នុង​កូអរដោណេ (ការ​ចែកចាយ​ដោយ​អនុលោម​តាម​មុខងារ​ចែកចាយ​រ៉ាឌីកាល់)។

តម្លៃនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រម៉ាក្រូស្កូបដែលកំណត់លក្ខណៈប្រព័ន្ធត្រូវបានគណនាដោយជាមធ្យមពួកវាតាមគន្លង ឬលើល្បឿននៃភាគល្អិត។ ជាឧទាហរណ៍ សម្ពាធលើជញ្ជាំងនៃនាវាអាចទទួលបានដោយការផ្លាស់ប្តូរជាមធ្យមនៅក្នុងសន្ទុះនៃភាគល្អិតដែលប៉ះទង្គិចជាមួយព្រំដែននៃកោសិកា។ ដោយជាមធ្យមចំនួនភាគល្អិតនៅក្នុងស្រទាប់ស្វ៊ែរដែលមានទីតាំងនៅចម្ងាយផ្សេងៗ r ពីម៉ូលេគុលដែលបានជ្រើសរើស មុខងារចែកចាយរ៉ាឌីកាល់អាចត្រូវបានកំណត់។ ពីទំហំមធ្យមនៃការផ្លាស់ទីលំនៅភាគល្អិតក្នុងរយៈពេលដែលបានផ្តល់ឱ្យ មេគុណនៃការសាយភាយនៃម៉ូលេគុលដោយខ្លួនឯងអាចត្រូវបានគណនា។ លក្ខណៈដែលត្រូវការផ្សេងទៀតត្រូវបានកំណត់តាមរបៀបស្រដៀងគ្នា។

តាមធម្មជាតិ ដំណើរការដែលកើតឡើងនៅក្នុងប្រព័ន្ធនៃភាគល្អិតក្នុងរយៈពេលដ៏ខ្លីមួយត្រូវបានគណនាដោយកុំព្យូទ័រក្នុងរយៈពេលដ៏សន្ធឹកសន្ធាប់។ ពេលវេលាកុំព្យូទ័រដែលចំណាយលើការគណនាអាចមានចំនួនរាប់សិប ឬរាប់រយម៉ោង។ វាអាស្រ័យលើចំនួនភាគល្អិតដែលបានជ្រើសរើសនៅក្នុងក្រឡា និងលើល្បឿនកុំព្យូទ័រ។ កុំព្យូទ័រទំនើបធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីក្លែងធ្វើឌីណាមិកនៃភាគល្អិតរហូតដល់ 10 4 បង្កើនពេលវេលានៃការសង្កេតនៃដំណើរការនៃចលនារបស់ពួកគេដល់ 10 -9 s; ភាពត្រឹមត្រូវនៃការគណនាលក្ខណៈនៃប្រព័ន្ធដែលកំពុងសិក្សាអនុញ្ញាតឱ្យមិនត្រឹមតែបញ្ជាក់ពីទ្រឹស្តីប៉ុណ្ណោះទេ។ មុខតំណែង ប៉ុន្តែក៏ត្រូវប្រើវាក្នុងការអនុវត្តផងដែរ។

@ ៤_លំហាត់ប្រាណ។ ការសង្កេត និងការវិភាគ៖ ១-គន្លងនៃចលនានៃម៉ូលេគុលក្នុងស្ថានភាពបីនៃការប្រមូលផ្តុំ, 2-ក្រាហ្វនៃការចែកចាយម៉ូលេគុលដោយល្បឿន, 3-មុខងារចែកចាយរ៉ាឌីកាល់, 4-មេគុណនៃការសាយភាយដោយខ្លួនឯង។

នៅក្នុងលំហាត់នេះ កម្មវិធីកុំព្យូទ័រក្លែងធ្វើដោយប្រើឌីណាមិកម៉ូលេគុល ចលនានៃអាតូម argon (ជាមួយនឹងសក្តានុពលអន្តរកម្ម Lennard-Jones) ក្នុងស្ថានភាពបីនៃការប្រមូលផ្តុំ៖ ឧស្ម័នក្រាស់ រាវ និងរឹង។ ដើម្បីបញ្ចប់លំហាត់នេះ អ្នកត្រូវតែបញ្ចូលកម្មវិធី MD-L4.EXE មើលជាបន្តបន្ទាប់ និងប្រតិបត្តិធាតុម៉ឺនុយដែលបានស្នើឡើង។

ម៉ឺនុយកម្មវិធីមានធាតុបួន៖

1 ការណែនាំអំពីប្រតិបត្តិការ

2 ការជ្រើសរើសប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃរដ្ឋដែលបានស៊ីម

3 ការក្លែងធ្វើនៃឌីណាមិកភាគល្អិត,

4 ចុងបញ្ចប់នៃការងារ។

នៅក្នុងចំណុច 1-<<ИНСТРУКЦИЯ ДЛЯ РAБОТЫ>> ប្រាប់អំពីកម្មវិធី និងវិធីសាស្រ្តក្នុងការធ្វើការជាមួយកម្មវិធី។ វាចាំបាច់ក្នុងការកត់សម្គាល់និងចងចាំ: 1) កម្មវិធីនេះផ្តល់សម្រាប់ការងារក្នុងរបៀបពីរដើម្បីអនុវត្តការងារពីរប្រភេទដែលចាំបាច់នៅពេលធ្វើគំរូចលនាម៉ូលេគុលក្នុងដំណាក់កាលផ្សេងៗគ្នា។ 2) លទ្ធផល​នៃ​ការ​ក្លែង​ធ្វើ​ត្រូវ​បាន​បង្ហាញ​នៅ​លើ​អេក្រង់​ពីរ​ដែល​ការ​ផ្លាស់​ប្តូ​រ​រវាង​ដែល​ត្រូវ​បាន​ធ្វើ​ដោយ​ការ​ចុច​គ្រាប់​ចុច​ក្នុង​ពេល​ដំណាល​គ្នា ជំនួស+1 និង ជំនួស+2 ការបញ្ឈប់កម្មវិធី និងការចេញទៅកាន់ម៉ឺនុយគឺធ្វើឡើងដោយចុចគ្រាប់ចុចក្នុងពេលដំណាលគ្នា។ បញ្ជា(Ctrl)និង ស; 3) ដើម្បីប្រតិបត្តិកម្មវិធីមួយបានត្រឹមត្រូវ អ្នកត្រូវតែធ្វើតាមសាររបស់វា ហើយប្រតិបត្តិពួកវាឱ្យបានត្រឹមត្រូវ។

នៅក្នុងជំហានទី 2 កម្មវិធីដំណើរការក្នុងរបៀប<<ВЫБОР ПAРAМЕТРОВ МОДЕЛИРУЕМЫХ СОСТОЯНИЙ>> ដែលអនុញ្ញាតឱ្យយើងពិចារណាដ្យាក្រាមដំណាក់កាលសម្រាប់ប្រព័ន្ធនៃភាគល្អិតដែលមានសក្តានុពលអន្តរកម្ម Lennard-Jones និងគណនាប៉ារ៉ាម៉ែត្រខាងក្រោមសម្រាប់រដ្ឋផ្សេងៗនៃការប្រមូលផ្តុំ: សម្ពាធថយចុះ P*=Pd 3 /e និងកាត់បន្ថយថាមពលសរុបនៃភាគល្អិតមួយ U *=u/e ។ 3here: n-number density, u-internal energy of one particle, k-Boltzmann constant, P-pressure, T-temperature, d-effective diameter of the particle, e-depth of the potential well. ដើម្បីគណនា ចាំបាច់ត្រូវពិចារណាដ្យាក្រាមដំណាក់កាលក្នុងកូអរដោណេ n*, T* (n*=nd 3 - ដង់ស៊ីតេលេខថយចុះ, T*=kT/e - សីតុណ្ហភាពថយចុះ) ហើយបញ្ចូល n*, T*។ នៅលើដ្យាក្រាមដំណាក់កាលនេះ អ្នកត្រូវស្វែងរកតំបន់៖ ឧស្ម័នក្រាស់ អង្គធាតុរាវ រដ្ឋរឹង ហើយបញ្ចូល n*, T* សម្រាប់បីចំណុចក្នុងតំបន់នីមួយៗ។ ដើម្បីវិភាគឥទ្ធិពលនៃសីតុណ្ហភាព ចាំបាច់ត្រូវជ្រើសរើសចំណុចដែលមានសីតុណ្ហភាពខុសៗគ្នា ប៉ុន្តែមានដង់ស៊ីតេដូចគ្នា (T* និង n* អាចយកចេញពីតារាង N1)។ បញ្ចូលប៉ារ៉ាម៉ែត្រទែរម៉ូឌីណាមិកនៃចំណុចទាំងនេះសម្រាប់រដ្ឋចំនួនបី ដែលជ្រើសរើសដោយអ្នក និងគណនាដោយកម្មវិធីទៅក្នុងតារាង N1 សម្រាប់ចំណុចទាំងនេះ អ្នកនឹងក្លែងធ្វើចលនានៃអាតូម argon ។

នៅក្នុងធាតុម៉ឺនុយ 3 កម្មវិធីដំណើរការក្នុងរបៀប<<МОДЕЛИРОВAНИЕ ДИНAМИКИ ЧAСТИЦ>>, វាអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកពិចារណារូបភាពនៃចលនានៃម៉ូលេគុលនៅក្នុងរដ្ឋផ្សេងគ្នានៃការប្រមូលផ្តុំ និងគណនាចំនួននៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រទែរម៉ូឌីណាមិកដោយជាមធ្យម។ បន្ទាប់ពីជ្រើសរើស (ដោយប្រើម៉ឺនុយបន្ថែម) ប្រភេទនៃរដ្ឋគំរូនៃការប្រមូលផ្តុំ (ឧស្ម័នក្រាស់ រាវ រឹង) កម្មវិធីនឹងផ្តល់ឱ្យអ្នកនូវប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃរដ្ឋនេះរួមបញ្ចូលនៅក្នុងកម្មវិធី ប្រសិនបើអ្នកបានជ្រើសរើសប៉ារ៉ាម៉ែត្រផ្សេងទៀត ពួកគេអាចផ្លាស់ប្តូរបាន។ នៅដំណាក់កាលនេះយោងតាមតារាង N1 (សម្រាប់គោលបំណងនេះតាមការស្នើសុំ<<ВЫ БУДЕТЕ МЕНЯТЬ ПЛОТНОСТЬ И ТЕМПЕРAТУРУ? (Y/N)>> ចុច Y បើមិនដូច្នេះទេចុច N) ។ នៅក្នុងរបៀបនេះ ព័ត៌មានអំពីឌីណាមិកត្រូវបានបង្ហាញនៅលើអេក្រង់ពីរ ដើម្បីបើកពួកវាអ្នកត្រូវចុច ជំនួសនិង 1 ឬ ជំនួសនិង 2 .

អេក្រង់ទីមួយបង្ហាញទិន្នន័យអំពីប្រព័ន្ធ និងក្រាហ្វិកប្រែប្រួលសម្រាប់៖ 1- សីតុណ្ហភាព 2- ថាមពលសក្តានុពលនៃភាគល្អិត 3- ថាមពល kinetic 4- ថាមពលសរុបនៃភាគល្អិត។ បន្ថែមពីលើនេះ ពត៌មានជាលេខបន្ថែមភ្លាមៗត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងខ្សែរនាំង៖ នី-ចំនួនបច្ចុប្បន្ននៃជំហានធ្វើម្តងទៀត t(c)-ពេលវេលារូបវិទ្យានៃការក្លែងធ្វើឌីណាមិក EP+EK(J)-ថាមពលសរុបនៃភាគល្អិតមួយ U*-កាត់បន្ថយ ថាមពល, T(K) -temperature, t i (c)-ពេលវេលាកុំព្យូទ័រសម្រាប់គណនាជំហានមួយសម្រាប់ភាគល្អិតមួយ, P*-reduced pressure, Pv(Pa)-pressure(verial), P=nkT, dt(c)-time ជំហាននៃការរួមបញ្ចូល។

អេក្រង់ទីពីរបង្ហាញគន្លងភាគល្អិត និងក្រាហ្វនៃលក្ខណៈដែលទទួលបានដោយជាមធ្យមប៉ារ៉ាម៉ែត្រថាមវន្តនៃចលនាភាគល្អិត: 1- ក្រាហ្វនៃការចែកចាយល្បឿនភាគល្អិតប្រឆាំងនឹងផ្ទៃខាងក្រោយនៃការចែកចាយ Maxwell (Vver - ល្បឿនប្រហែលបំផុត សីតុណ្ហភាពដែលបានផ្តល់ឱ្យ និងជាមធ្យម); 2- ក្រាហ្វនៃមុខងារចែកចាយរ៉ាឌីកាល់ 3- ក្រាហ្វនៃការពឹងផ្អែកនៃការ៉េមធ្យមនៃការផ្លាស់ទីលំនៅភាគល្អិតតាមពេលវេលា និងតម្លៃនៃមេគុណនៃការសាយភាយដោយខ្លួនឯង។

បន្ទាប់ពីចាប់ផ្តើមកម្មវិធី អ្នកត្រូវសង្កេតមើលការផ្លាស់ប្តូរលក្ខណៈ ហើយរង់ចាំរហូតដល់សក្ដានុពល និងការប្រែប្រួល kinetic ក្លាយជាតូចគ្រប់គ្រាន់ (5-10%)។ ស្ថានភាពនេះអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាមានលំនឹង វាត្រូវបានសម្រេចដោយស្វ័យប្រវត្តិដោយកម្មវិធីដោយអនុវត្តថាមវន្តសម្រាប់ 2.10 -12 s បន្ទាប់មកមុខងារចែកចាយរ៉ាឌីកាល់ និងមុខងារចែកចាយល្បឿននឹងឆ្លើយតបទៅនឹងលំនឹង។ បន្ទាប់ពីឈានដល់ស្ថានភាពលំនឹង (បន្ទាប់ពីប្រហែល 1.10 -11 s.) វាចាំបាច់ត្រូវបញ្ចូលទិន្នន័យដែលត្រូវការពីអេក្រង់ទាំងពីរទៅក្នុងតារាង N2 ។ អនុវត្តការគណនាស្រដៀងគ្នាសម្រាប់សីតុណ្ហភាពបីនៅក្នុងស្ថានភាពនៃការប្រមូលផ្តុំនីមួយៗ សម្រាប់សីតុណ្ហភាពចុងក្រោយ សូមគូសវាសមុខងារចែកចាយល្បឿន និងមុខងារចែកចាយរ៉ាឌីកាល់។

បន្ទាប់ពីបញ្ចប់ការងារតាមរយៈជំហានទី 4-<<КОНЕЦ РAБОТЫ>> អ្នកត្រូវត្រលប់ទៅធ្វើការជាមួយសៀវភៅណែនាំវិញ។

រៀបចំតារាង N1 តារាង N2 នៅក្នុងសៀវភៅកត់ត្រារបស់អ្នក។

តារាង N1. ប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃដំណាក់កាលក្លែងធ្វើបីនៃ argon ។

សារធាតុមួយអាចស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាពបីនៃការប្រមូលផ្តុំ៖ រឹង រាវ និងឧស្ម័ន។ រូបវិទ្យាម៉ូលេគុល គឺជាផ្នែកមួយនៃរូបវិទ្យាដែលសិក្សាពីលក្ខណៈរូបវន្តនៃរូបកាយក្នុងស្ថានភាពផ្សេងៗនៃការប្រមូលផ្តុំដោយផ្អែកលើរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលរបស់វា។

ចលនាកំដៅ- ចលនាចៃដន្យ (វឹកវរ) នៃអាតូម ឬម៉ូលេគុលនៃសារធាតុមួយ។

មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃទ្រឹស្តី គីណេទិក ម៉ូលេគុល

ទ្រឹស្ដី kinetic ម៉ូលេគុល គឺជាទ្រឹស្ដីមួយដែលពន្យល់អំពីបាតុភូតកម្ដៅនៅក្នុងសាកសពម៉ាក្រូស្កូប និងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃរូបកាយទាំងនេះដោយផ្អែកលើរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលរបស់វា។

គោលការណ៍ជាមូលដ្ឋាននៃទ្រឹស្តី kinetic ម៉ូលេគុល៖

1. រូបធាតុមានភាគល្អិត - ម៉ូលេគុល និងអាតូម បំបែកដោយលំហ។
2. ភាគល្អិតទាំងនេះផ្លាស់ទីយ៉ាងវឹកវរ
3. ភាគល្អិតមានអន្តរកម្មគ្នាទៅវិញទៅមក។

ម៉ាស់ និងទំហំនៃម៉ូលេគុល

ម៉ាស់ម៉ូលេគុល និងអាតូមគឺតូចណាស់។ ឧទាហរណ៍ម៉ាស់នៃម៉ូលេគុលអ៊ីដ្រូសែនមួយគឺប្រហែល 3.34 * 10 -27 គីឡូក្រាមអុកស៊ីសែន - 5.32 * 10 -26 គីឡូក្រាម។ ម៉ាស់អាតូមកាបូនមួយ។ m 0C = 1.995*10 −26គក

ម៉ាស់ម៉ូលេគុលដែលទាក់ទង (ឬអាតូម) នៃសារធាតុ Mrគឺជាសមាមាត្រនៃម៉ាស់ម៉ូលេគុល (ឬអាតូម) នៃសារធាតុដែលបានផ្តល់ឱ្យទៅ 1/12 នៃម៉ាស់អាតូមកាបូន៖ (ឯកតាម៉ាស់អាតូម)។

បរិមាណនៃសារធាតុគឺជាសមាមាត្រនៃចំនួនម៉ូលេគុល N ក្នុងរាងកាយដែលបានផ្តល់ឱ្យទៅនឹងចំនួនអាតូមក្នុង 0.012 គីឡូក្រាមនៃកាបូន N A:

ប្រជ្រុយ- បរិមាណនៃសារធាតុដែលមានម៉ូលេគុលច្រើនដូចដែលមានអាតូមក្នុង 0.012 គីឡូក្រាមនៃកាបូន។

ចំនួននៃម៉ូលេគុលឬអាតូមក្នុង 1 ម៉ូលនៃសារធាតុមួយត្រូវបានគេហៅថា ថេររបស់ Avogadro៖

ម៉ាសម៉ូឡា- ម៉ាសនៃសារធាតុ 1 mole :

ម៉ាស់ម៉ូលេគុលនិងម៉ូលេគុលដែលទាក់ទងនៃសារធាតុមួយត្រូវបានទាក់ទងដោយទំនាក់ទំនង៖ M = M r * 10 -3 kg/mol ។

ល្បឿននៃម៉ូលេគុល

ទោះបីជាមានលក្ខណៈចៃដន្យនៃចលនានៃម៉ូលេគុលក៏ដោយ ការចែកចាយនៃល្បឿនរបស់ពួកគេមានតួអក្សរនៃលំនាំជាក់លាក់មួយ ដែល ហៅថាការចែកចាយរបស់ Maxwell ។

ក្រាហ្វដែលកំណត់លក្ខណៈនៃការចែកចាយនេះត្រូវបានគេហៅថាខ្សែកោងការចែកចាយ Maxwell ។ វាបង្ហាញថានៅក្នុងប្រព័ន្ធនៃម៉ូលេគុលនៅសីតុណ្ហភាពដែលបានផ្តល់ឱ្យមានល្បឿនលឿន និងយឺតខ្លាំងណាស់ ប៉ុន្តែភាគច្រើននៃម៉ូលេគុលផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿនជាក់លាក់មួយ ដែលត្រូវបានគេហៅថាប្រហែលជាច្រើនបំផុត។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពកើនឡើង អត្រានេះទំនងជាកើនឡើង។

ឧស្ម័នដ៏ល្អនៅក្នុងទ្រឹស្តី គីណេទិក ម៉ូលេគុល

ឧស្ម័នដ៏ល្អគឺជាគំរូឧស្ម័នសាមញ្ញដែលក្នុងនោះ៖

1. ម៉ូលេគុលឧស្ម័នត្រូវបានចាត់ទុកថាជាចំណុចសម្ភារៈ
2. ម៉ូលេគុលមិនមានអន្តរកម្មជាមួយគ្នាទេ។
3. ម៉ូលេគុលដែលប៉ះទង្គិចជាមួយឧបសគ្គជួបប្រទះអន្តរកម្មយឺត។

ម៉្យាងទៀត ចលនានៃម៉ូលេគុលបុគ្គលនៃឧស្ម័នឧត្តមគតិ គោរពច្បាប់មេកានិច។ ឧស្ម័នពិតមានឥរិយាបទដូចជាឧស្ម័នដ៏ល្អនៅកម្រខ្ពស់គ្រប់គ្រាន់ នៅពេលដែលចម្ងាយរវាងម៉ូលេគុលមានទំហំធំជាងទំហំរបស់វាច្រើនដង។

សមីការជាមូលដ្ឋាននៃទ្រឹស្តី kinetic ម៉ូលេគុលអាចត្រូវបានសរសេរជា

ល្បឿន ហៅថាល្បឿនមធ្យមការ៉េ។

សីតុណ្ហភាព

រូបកាយម៉ាក្រូស្កូប ឬក្រុមនៃរូបកាយម៉ាក្រូស្កូប ត្រូវបានគេហៅថា ប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិក។

លំនឹងកម្ដៅ ឬ ទែម៉ូឌីណាមិក- ស្ថានភាពនៃប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិកដែលប៉ារ៉ាម៉ែត្រម៉ាក្រូស្កុបទាំងអស់របស់វានៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរ៖ កម្រិតសំឡេង សម្ពាធមិនផ្លាស់ប្តូរ ការផ្លាស់ប្តូរកំដៅមិនកើតឡើង មិនមានការផ្លាស់ប្តូរពីរដ្ឋមួយទៅរដ្ឋមួយទៀត។ល។ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌខាងក្រៅថេរ ប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិកណាមួយចូលទៅក្នុងស្ថានភាពលំនឹងកម្ដៅដោយឯកឯង។

សីតុណ្ហភាព- បរិមាណរូបវន្តដែលបង្ហាញពីស្ថានភាពលំនឹងកម្ដៅនៃប្រព័ន្ធសាកសព៖ សាកសពទាំងអស់នៃប្រព័ន្ធដែលមានលំនឹងកម្ដៅជាមួយគ្នាមានសីតុណ្ហភាពដូចគ្នា។

សីតុណ្ហភាពសូន្យដាច់ខាត- សីតុណ្ហភាពកំណត់ដែលសម្ពាធនៃឧស្ម័នឧត្តមគតិក្នុងបរិមាណថេរត្រូវតែស្មើនឹងសូន្យ ឬបរិមាណនៃឧស្ម័នឧត្តមគតិនៅសម្ពាធថេរត្រូវតែស្មើនឹងសូន្យ។

ទែម៉ូម៉ែត្រ- ឧបករណ៍សម្រាប់វាស់សីតុណ្ហភាព។ ជាធម្មតាទែម៉ូម៉ែត្រត្រូវបានក្រិតតាមមាត្រដ្ឋានអង្សាសេ៖ សីតុណ្ហភាពគ្រីស្តាល់នៃទឹក (ការរលាយទឹកកក) ត្រូវគ្នាទៅនឹង 0°C ចំណុចរំពុះរបស់វា - 100°C។

Kelvin បានណែនាំមាត្រដ្ឋានសីតុណ្ហភាពដាច់ខាត យោងទៅតាមសីតុណ្ហភាពសូន្យដែលត្រូវគ្នានឹងសូន្យដាច់ខាត ឯកតានៃសីតុណ្ហភាពនៅលើមាត្រដ្ឋាន Kelvin គឺស្មើនឹងអង្សាសេ៖ [T] = 1 K(ខេលវិន) ។

ទំនាក់ទំនងរវាងសីតុណ្ហភាពក្នុងឯកតាថាមពល និងសីតុណ្ហភាពក្នុង Kelvin៖

កន្លែងណា k= 1.38*10 -23 J/K - ថេររបស់ Boltzmann ។

ទំនាក់ទំនងរវាងមាត្រដ្ឋានដាច់ខាត និងមាត្រដ្ឋានអង្សាសេ៖

T = t + 273

កន្លែងណា t- សីតុណ្ហភាពគិតជាអង្សាសេ។

ថាមពល kinetic ជាមធ្យមនៃចលនាច្របូកច្របល់នៃម៉ូលេគុលឧស្ម័នគឺសមាមាត្រទៅនឹងសីតុណ្ហភាពដាច់ខាត៖

ល្បឿនមធ្យមនៃម៉ូលេគុល

ដោយពិចារណាលើសមភាព (1) សមីការជាមូលដ្ឋាននៃទ្រឹស្តី kinetic ម៉ូលេគុលអាចត្រូវបានសរសេរដូចខាងក្រោម:

សមីការនៃរដ្ឋនៃឧស្ម័នដ៏ល្អ

អនុញ្ញាតឱ្យឧស្ម័ននៃម៉ាស់ m កាន់កាប់បរិមាណមួយ។ វនៅសីតុណ្ហភាពមួយ។ ធនិងសម្ពាធ រ, ក ម- ម៉ាសនៃឧស្ម័ន។ តាមនិយមន័យ កំហាប់នៃម៉ូលេគុលឧស្ម័នគឺ៖ n = N/V, កន្លែងណា ន- ចំនួនម៉ូលេគុល

ចូរជំនួសកន្សោមនេះទៅជាសមីការមូលដ្ឋាននៃទ្រឹស្តី kinetic ម៉ូលេគុល៖

ទំហំ រត្រូវបានគេហៅថា ថេរឧស្ម័នសកល ហើយសមីការដែលសរសេរជាទម្រង់

ហៅថាសមីការឧស្ម័នដ៏ល្អនៃរដ្ឋ ឬសមីការ Mendeleev-Clapeyron ។ លក្ខខណ្ឌធម្មតា - សម្ពាធឧស្ម័នស្មើនឹងបរិយាកាស ( រ= 101.325 kPa) នៅសីតុណ្ហភាពរលាយទឹកកក ( ធ = 273,15TO).

1. ដំណើរការ Isothermal

ដំណើរការនៃការផ្លាស់ប្តូរស្ថានភាពនៃប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រនៅសីតុណ្ហភាពថេរត្រូវបានគេហៅថា isothermal។

ប្រសិនបើ T = const, បន្ទាប់មក

ច្បាប់ Boyle-Mariotte

សម្រាប់ម៉ាស់ឧស្ម័នដែលបានផ្តល់ឱ្យផលិតផលនៃសម្ពាធឧស្ម័ននិងបរិមាណរបស់វាថេរប្រសិនបើសីតុណ្ហភាពឧស្ម័នមិនផ្លាស់ប្តូរ: p 1 V 1 = ទំ 2 V 2នៅ T = const

ក្រាហ្វនៃដំណើរការដែលកើតឡើងនៅសីតុណ្ហភាពថេរត្រូវបានគេហៅថា isotherm ។

2. ដំណើរការ isobaric

ដំណើរការនៃការផ្លាស់ប្តូរស្ថានភាពនៃប្រព័ន្ធធារាសាស្ត្រនៅសម្ពាធថេរត្រូវបានគេហៅថា អ៊ីសូបារិក។

ច្បាប់ Gay-Lussac

បរិមាណនៃម៉ាស់ឧស្ម័នដែលបានផ្តល់ឱ្យនៅសម្ពាធថេរគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងសីតុណ្ហភាពដាច់ខាត:

ប្រសិនបើឧស្ម័នដែលមានបរិមាណ V 0 ស្ថិតនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា: ហើយបន្ទាប់មកនៅសម្ពាធថេរចូលទៅក្នុងស្ថានភាពមួយដែលមានសីតុណ្ហភាព T និងបរិមាណ V បន្ទាប់មកយើងអាចសរសេរបាន។

ដោយបានកំណត់

យើង​ទទួល​បាន V=V 0 T

មេគុណត្រូវបានគេហៅថាមេគុណសីតុណ្ហភាពនៃការពង្រីកបរិមាណនៃឧស្ម័ន។ ក្រាហ្វនៃដំណើរការដែលកើតឡើងនៅសម្ពាធថេរត្រូវបានគេហៅថា អ៊ីសូបា.

3.ដំណើរការ isochoric

ដំណើរការនៃការផ្លាស់ប្តូរស្ថានភាពនៃប្រព័ន្ធទែរម៉ូឌីណាមិកនៅកម្រិតសំឡេងថេរត្រូវបានគេហៅថា isochoric ។ ប្រសិនបើ V = const, នោះ។

ច្បាប់របស់ Charles

សម្ពាធនៃម៉ាស់ឧស្ម័នដែលបានផ្តល់ឱ្យក្នុងបរិមាណថេរគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងសីតុណ្ហភាពដាច់ខាត:

ប្រសិនបើឧស្ម័នដែលមានបរិមាណ V 0 ស្ថិតនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា៖

ហើយបន្ទាប់មក រក្សាបរិមាណ ចូលទៅក្នុងស្ថានភាពមួយដែលមានសីតុណ្ហភាព ធនិងសម្ពាធ របន្ទាប់មកយើងអាចសរសេរបាន។

ក្រាហ្វនៃដំណើរការដែលកើតឡើងនៅកម្រិតសំឡេងថេរត្រូវបានគេហៅថា isochore.

ឧទាហរណ៍។តើសម្ពាធនៃខ្យល់ដែលបានបង្ហាប់នៅក្នុងស៊ីឡាំង 20 លីត្រនៅសីតុណ្ហភាព 12 អង្សារសេប្រសិនបើម៉ាស់ខ្យល់នេះគឺ 2 គីឡូក្រាម?

ពីសមីការនៃស្ថានភាពនៃឧស្ម័នដ៏ល្អមួយ។

ចូរកំណត់តម្លៃសម្ពាធ។