Огромное спасибо за такое количество уроков по физике, просто спасение, учитывая то, что в нашей школе учитель не удосуживается ничего объяснять, 45 минут опроса
Моего словарного запаса не хватит чтобы описать насколько же вы хороший и добрый человек и учитель, спасибо вам большое просто нет слов , можно ли вас отблагодарить материально, был бы очень рад если такая возможность предоставится!!!!!!!!!!!
Павел Виктор, вы замечательный преподаватель. Методика супер! У нас в школе по непонятным опорным конспектам преподают . Никто ничего не понимает и не любит физику. Благодаря вам любовь к физике у меня сохранилась
Здравствуйте прослушал неоднократно момент с " исключением упорядоченного движения молекул" но так и не понял а зачем нам его убирать, откуда оно может появиться и как связано то, что мы выбираем СО центр массы то есть рассматриваем движение молекул тела относительно центра массы, с тем, что здесь мы уже можем исключить упорядоченное движение молекул возможно я себе что то не правильно объяснил, или недопонял очень хотелось бы разобраться в данном вопросе
Здравствуйте. Не могли вы посоветовать какой-нибудь учебник или сайт, который объяснил мне термодинамику? Я в формулах вроде ориентируюсь, но не хотелось бы лучше понимать смысл таких величин, как энтропия, энергия Гиббса, какие физические сообржения стоит за преобразованиями Мейера, т. д.
Павел Виктор, добрый день, а все микроскопические параметры, температура, давление и даже плотность веществ нельзя применять для одной молекулы/атомов, то есть эти параметры для большого числа частиц и бесполезно говорить к примеру о плотности газа одной молекулы, верно ли я понимаю?
Шановний, Павле Андрійовичу! Вибачте, що питаю, але чи плануєте Ви записувати відео про підготовку до фізичних олімпіад, тому що вони також можуть зацікавити глядачів, а особливо тих, хто їхатиме на такі заходи?!
Павел Андреевич, здравствуйте! Спасибо за ваши уроки! Скажите, пожалуйста, а что будет с молекулами воздуха, если мы всю их внутреннюю энергию превратим в энергию движения гири?
Здравствуйте, я пришел в завешательство на одном вопросе. Если температура зависит от скорости молекул, то не выходит ли, что температура является относительной величиной. Почему объекты которые движутся быстрее, не являются более горячими, раз при ускорении всего тела, скорость каждой отдельной молекулы также возрастает.
Здравствуйте Павел Андреевич. Спасибо за познавательные видеоуроки))) Я бы хотела задать вопрос на счет формулы внутренней энергии.В МКТ вы определяли формулу кинетической энергий так E= 3/2kT. Нельзя ли подставить эту формулу на формулу внутренней энергии. U=3/2*kT*N. Не совсем поняла что означает i/2
Упомянутые формулы работают только для одноатомных газов - гелий, аргон, пары натрия. Для многоатомных газов (кислород, азот, водород) они не работают. Объяснение - здесь: ua-cam.com/video/bxkc47-Up3U/v-deo.html
@@user-mq5fh7rn2l 1. Ни одна тепловая машина не может иметь КПД больше обратимой тепловой машины. 2. Если из точки А очень медленно двигаться в точку Б на какой-либо диаграмме, например (P-V), совершая над рабочим телом работу или нагревая (остужая) его , при этом скрупулёзно считая теплоту которая передаётся (или забирается) рабочему телу ( в Дж) и скрупулёзно считая работы которые совершаются над рабочим телом или наоборот работы которые рабочее тело совершает(знаки +(-)). Так вот сумма этих маленьких теплот и работ не зависит от пути из точки А в точку Б . А зависит только от расположения точки А и точки Б. ∆Q(теплота в Дж) + ∆А( работа в Дж) есть константа для любого пути из точки А в точку Б. Это изначально было. Дело в том, что раньше температуру измеряли газовым термометром в кельвинах. И всем хотелось узнать значение k: [K](кельвин)= k * [Дж] (джоуль). Майер предположил, то что мы написали раньше. Для рабочего тела (газа). Почему? Потому что в лабораториях того времени накопилось много экспериментальных данных по газам. Почему? Всем хотелось найти такой цикл, что б получить максимальную работу. На пламени одной свечки доехать от Рима до Неаполя. Какого? А? ∆Q1+ k*∆A1 = ∆Q2 + k * ∆A2 ---это гипотеза Майера!! Поскольку значния ∆Q1;∆Q2;∆A2;∆A2 Майер взял из университетских библиотек, где хранятся копии исследований и дессертаций , то k=( ∆Q1-∆Q2)/ (∆A2-∆A1). И только спустя двадцать лет ввели понятие внутренней энергией U в джоулях. Первый закон термодинамики : U(в точке Б[Дж]) - U(в точке А[Дж]) = 1/k * ∆Q[кельвин] + ∆A[Дж] = const и не зависит от процесса при помощи которого мы переводом конкретное рабочее тело(газ, металл или другое(например гранит)) из точки А в точку Б. Естественно что разность U для разных материалов будет разной. Const это в том случае только для конкретного рабочего газа и конкретных точек А и Б . Тем не менее k=( ∆Q1-∆Q2)/ (∆A2-∆A1) одно и тоже, вне зависимости от материала рабочего тела и разных точек А и Б. Какого? А? Доктор Майер оказался из за этого в сумасшедшем доме.
Павел Андреевич, уже задавали этот вопрос в комментариях, но я всё равно не пойму 10:24 , "почему кинетическая энергия хаотического движения молекул считается относительно центра масс, а не относительно самого тела?". Ведь если, например, тело движется по какой-то траектории и вдобавок вращается, то перейдя в систему центра масс, мы увидим, что тело просто вращается, т.е. обладает кинетической энергией вращательного движения, а она же не входит во внутреннюю энергию тела.
Очень интересное замечание. Не могу не согласиться. Просто выражение "относительно самого тела", если вспомнить, что тело состоит из отдельных частиц, становится довольно расплывчатым, так как трудно указать границы самого тела. Выручает слово "хаотического". При строгом анализе придётся закрутить систему отсчёта вокруг центра масс с такой угловой скоростью, при которой суммарный момент импульса всех молекул равен нулю, точно так же, как равен нулю суммарный импульс. Спасибо! Заставили задуматься!
Здравствуйте! Объясните пожалуйста ситуацию, где молекула движется навстречу поршню со скоростью v , а поршень вниз со скоростью u. Я не понял почему скорость молекулы после отталкивания равна v'=v+2u.
Представим себе, что мы сидим на поршне, который опускается со скоростью 100 м/с . Молекулы газа движутся со скоростью 500 м/с относительно сосуда. Значит навстречу поршню молекула приближается со скоростью 600 м/с. Так как удар абсолютно упругий, то и удаляться она будет от поршня с той же скоростью 600 м/с. Но поскольку поршень при этом поднимается, то относительно стенок сосуда молекула будет двигаться со скоростью 700 м/с. Это на 2х100=200 м/с больше.
@@pvictor54 Но как молекула, имеющая очень маленькие размеры и массу по сравнению с поршнем, может изменить скорость его движения на сто метров в секунду?
@@sladkyhleb6688 Поршень движется вниз с той же скоростью (100 м/с), но и молекула движется относительно поршня с той же скоростью (600 м/с), а относительно сосуда - 700 м/с
@@physmath9386 Он здесь не должен выполняться, так как система не замкнутая.На поршень, кроме молекул, действует внешняя сила, поддерживающая скорость движения поршня на прежнем уровне.
Павел Андреевич, а это удачное совпадение, что у постоянной Больцмана порядок противоположен порядку числа Авогадро, или оно как-то участвует при вычислении постоянной Больцмана?
В примере с движущимся вниз поршнем центр масс системы тоже перемещается вниз со скоростью u/2 (считаем поршень невесомым)? Тогда как ведет себя в этой системе отсчета средняя кинетическая энергия хаотического движения молекул? В этой системе отсчета прибавки к скорости отскочивших от поршня молекул будут не 2u, а поменьше раза в два? Но все-таки прибавки будут ненулевыми, похоже. Т.Е внутренняя энергия все же увеличится. И еще вопрос по задаче про воздух: помимо поступательных и вращательных степеней свободы в двухатомной молекуле есть колебательная степень свободы. Почему она не учитывается? Ведь можно рассматривать нежесткие молекулы, не взаимодействующие друг с другом, т.е. остаться в модели идеального газа?
Во внутреннюю энергию по определению входит кинетическая энергия движения молекул в системе центра масс. По поводу колебательного движения: классика тут бессильна. Но в квантовой механике показывается, что изменять колебательную энергию можно только скачками (квантами), и для изменения колебательного состояния молекул нужны очень высокие температуры. Говорят, что при реальных температурах колебательное движение "выморожено".
Спасибо за оперативный ответ! По поводу колебательных степеней понятно. В примере с поршнем Вы скорости брали в системе отсчета, связанной с движением центра масс?
Нет, в СО, связанной с цилиндром. На самом деле это несущественно, так как при перемещении поршня скорость перемещения центра масс (половина скорости движения поршня) несоизмеримо меньше скорости теплового движения молекул. Иначе система не будет приходить в тепловое равновесие (по газу будет бежать волна сжатия или разрежения со скоростью звука).
Строго говоря, это можно сделать только для газов, считая, что вся внутренняя энергия - это кинетическая энергия молекул. Газы с меньшей массой молекул тогда будут иметь большую внутреннюю энергию. В остальных случаях можно говорить только об *изменении* внутренней энергии.
Павел Андреевич, если поршень двигался бы вверх, то молекула после упругово соударения с поршнем приобрела бы скорость v'=v-2u? Я правильно понимаю? 24:24
@@gh-by9qj тогда я не понимаю. Отлетая молекула получает скорость от поршня v+u(это очевидно). Откуда ещё одно u? Павел Андреевич в видео говорит, что скорость молекулы до столкновения равна v+u, но это возможно только если брать за точку отсчёта поршень. Теперь я абсолютно запутался
@@DJsasha15 v+u - это скорость относительно поршня до удара. Но после удара относительно поршня молекула отлетает с такой же скоростью v+u, но сам поршень ведь тоже движется со скоростью u (относительно земли). Отсюда и v'=v+2u относительно земли.
Молекула летит со скоростью v (относительно неподвижного наблюдателя - нас) и сближается с поршнем, который движется (сжимается) со скоростью u (также относительно нас). Так как скорость поршня u, а молекулы v, то скорость их сближения между собой v+u (относительно друг друга). Далее. Молекула сближалась с такой скоростью с поршнем, и поэтому ПОСЛЕ абсолютно упругого столкновения молекула отдаляется от поршня с той же скоростью v+u (но это относительно Поршня). А так как поршень сам движется со скоростью u, то относительно неподвижного наблюдателя - нас молекула приобретает скорость v+2u (!) хотя изначально имела скорость всего лишь v (относительно нас). Если мы будем сидеть на поршне, то молекула приближается к нам и отдаляется со скоростью v+u, а если пересядем на неподвижную камеру, то к v+u прибавится еще одно u.
@@alekseyk483, спасибо за ответ. Но яснее не стало... Если относительно поршня скорость молекулы не меняется, то почему она меняется относительно наблюдателя? И почему относительно поршня после соударения она тоже v+u? После удара поршень же движется за молекулой, то есть относительно поршня скорость молекулы после удара должна снизится. Так как мы как бы догоняем её.
@@AB-sx5zr из-за сложения скоростей. поршень - переносная скорость, молекула относительно поршня - относительная скорость, молекула относительно неподвижного наблюдателя (нас) - абсолютная скорость посмотрите урок 19, будет понятнее: youtu.be/gdUh6TNP 2. до и после удара скорость относительно поршня v+u, т.к. мы подразумеваем абсолютно упругое столкновение. "Поршень летит за молекулой" - это относительно нас неподвижных, для поршня же - с какой скоростью молекула прилетела, с такой и улетает от него. Ему все равно, он - центр вселенной)
Павел Виктор, добрый день, почему в учебниках физики пишут, что внутреннюю энергию тела абсолютно нельзя вычислить, можно вычислить только ее изменение? (При этом в своем уроке Вы вычисляете не изменение, а абсолютное значение), как это объяснить?
Во внутреннюю энергию можно включить даже потенциальную энергию, заключенную в ядрах атомов, из которых состоят молекулы. Но, действительно, значение имеет не сама внутренняя энергия, а ее изменение. На своих уроках я рассматриваю внутреннюю энергию идеального газа, а она состоит только из кинетической энергии хаотического движения молекул (потенциальная энергия их взаимодействия равна нулю), поэтому внутреннюю энергию удается вычислить полностью.
@@pvictor54 спасибо! А зачем вообще было объединять все эти энергии в одну и называть "внутренней", она же является функцией состояния системы, как я понял, есть ещё функции состояния (энтальпия, энтропия и так далее), все они в себе содержат какие-то слагаемые из энергий, но не понятна суть, зачем было объединять все в одну функцию (при этом складывать все энергии), а не считать по отдельности, в чем такое свойство этих функций, что привело к ним?
Термодинамика развивалась потому, что физики искали способ создания наиболее эффективного теплового двигателя. А работа, совершаемая системой, непосредственно связана именно с изменением ее внутренней энергии. Поэтому внутренняя энергия - одна из основных величин, используемых в термодинамике.
Ребят, кто подскажет, где в автора канала есть видео про эту "і", или подскажите, что же это такое? Потому что в книге в формулу сразу написали не "і", а 3/2.
Температура и средняя кинетическая энергия (энергия движения) молекул - это одно и то же, просто выраженное в разных единицах. Если, к примеру, нагревать сосуд, в котором находится газ, то молекулы стенок сосуда начинают сильнее колебаться, и после соударения со стенками сосуда молекулы газа в среднем получают бОльшую скорость, чем до соударения.
Ответьте пожалуйста, какой это класс? Вы замечательный преподаватель, в нашей школе уроки физики - это апофеоз унижений и оскорблений учеников. Хочется знать насколько я отстала от программы.
Здравствуйте!! В видео вы говорите, что внутренняя энергия зависит от массы, молярной массы и температуры. А почему же внутренняя Энергия ид.газа зависит только от температуры, а от массы нет?? Ведь, если больше молекул, то и больше сумма их энергий, и как следствие, больше внутренняя энергия. Объясните пожалуйста этот момент. Спасибо.
Фактически внутренняя энергия зависит от температуры и числа молекул в данной порции газа. Если молекулы массивные, то они движутся медленнее, а кинетическая энергия остаётся в среднем той же самой (при той же температуре).
Как бы я готовил научных работников? Не нужно никакого университета. Пусть способный выпускник школы поработает слесарем на ремонте оборудования год. Он будет иметь общее представление о техникае и затем сможет проще освоить научное экспериментальное оборудование. За этот год ему не сложно самостоятельно изучить 5 интегралов, немного аналитической геометрии, немного теории вероятностей. После этого его принимают лаборантом в научную лабораторию. Там ему за год-два запланируют изучить спецпредмет, который в большинстве случаев понятен без сложной математики, без какай-то особой базы - лишь школьный курс физики. Параллельно с экспериментами он лучше поймёт теорию. Практикующий человек в книгах поймёт лучше, чем оторванный от реальности студент. Лучшие учителя - старшие коллеги, которые в нужный момент скажут нужные два-три слова без длинных лекций и посоветуют, какие книги почать. Мне всё равно пришлось читать не не книги, что в университети, где я только зря 5 лет потерял. Это не сложно: с практикой книги понятнее. Но если в довольно редких случаях нужно больше математики, чем названные 5 интегралов, то нужно запланировать изучение разделов математики, привязанных конкретно к профилю лаборатории. Несколько лабораторий могут в складчину организовать микроуниверситет для своих сотрудников с почти индивидуальным подходом. Любой преподаватель с большей охотой будет заниматься со способными учениками индивидуально, чем читать лекции на 150 человек, которые всё равно забудут математику, сопромат, теоретическую электротехнику, и при этом они будут успешными начальниками цехов, директорами заводов. Так будет дешевле и эффективнее.
Потому что если движение рассматривать относительно центра масс, то в этой системе отсчета центр масс неподвижен, и тогда вся суммарная кинетическая энергия молекул - это энергия хаотического (теплового) движения, которая входит именно во внутреннюю энергию. Любая точка не подходит, если вспомнить, что тело может вращаться.
Павел ВИКТОР спасибо. А можно сказать, что рассматривая движение молекул относительно центра масс тела, мы "превращаем" вращающееся тело из неинерциальной в инерциальную систему отсчета?
Павел Андреевич вот никак не могу понять этот тест :( "в якого з тіл середня потенціальна енергія взаємодії молекул найбільша: а)у води 0°С б)у шматка льоду при 0°С"
@@pvictor54 так кинетическая энергия одинакова то различается лишь потенциальная энергия. А посколько потенциальная энергия зависит от расстояния молекул то так как плотность воды больше то ее потенциальная энергия больше?
Дякую, дуже змістовно! Термодинаміка з цифровими можливостями може бути ще цікавішою! b-pro.com.ua/statti/poglyad-eksperta.-cikava-fizika-cifrovi-mozhlivosti-tradicijnogo-fizichnogo-obladnannya
Во первых вы путаете стандартную 0С и нормальную температуру 20C, во вторых забываете, что средняя скорость поступательного движения молекул воздуха выше чем вращательного.
в советском учебнике 75 года теплопередача и работа это 7 класс, в учебнике 90 года это уже 10, отвечая на ваш вопрос в скором времени стоит ожидатьт вынесения этих знаний в строго технические учереждения.
@@Dfleckt я поднял свои школьные учебники по физике я проходил это в 8 и 9 классе ,но каким то образом забыл ))) сейчас уже четвертый день сижу перечитываю )))
@@Dfleckt дело в том, что ссср как тоталитарное государство не терпит изучение гуманитарных предметов. Если историю и преподавали, то только в урезанном формате, строго контролируемыми службами. Вроде еще Сталин занималсся разработкой учебника истории. Не вижу ничего страшного что в ссср упор делали на технические предметы. Сейчас например в сша больше идет упор на технические специальности, а у нас пока что на гуманитарные. Но наверное это скоро изменится, и физику в России снова будут любить :)
Некоторые студенты захотят преподавателями стать после таких лекций👍
Огромное спасибо за такое количество уроков по физике, просто спасение, учитывая то, что в нашей школе учитель не удосуживается ничего объяснять, 45 минут опроса
Вы суперпреподаватель! Сам студент в техвузе, ваши уроки структурированы на отлично!!! Может быть сделаете еще курс по квантовой механике?=))))
+Sigy Wa Спасибо! Но квантовую механику мы в лицее пока не изучаем :)
Анастасия Сорокина в ЕГЭ есть основы квантовой ФИЗИКИ, а не механики, она там не затрагивается
ЛУЧШИЕ УРОКИ СЛУШАЕМ ВСЕЙ СЕМЬЕЙ КАЖДЫЙ ВЕЧЕР. ночью к сожалению слушаю один не могу заснуть без вас и по
Моего словарного запаса не хватит чтобы описать насколько же вы хороший и добрый человек и учитель, спасибо вам большое просто нет слов , можно ли вас отблагодарить материально, был бы очень рад если такая возможность предоставится!!!!!!!!!!!
Здравствуйте! Если Вы хотите поддержать канал, то в описании канала есть необходимая информация. Спасибо!
Павел Виктор, вы замечательный преподаватель. Методика супер! У нас в школе по непонятным опорным конспектам преподают . Никто ничего не понимает и не любит физику. Благодаря вам любовь к физике у меня сохранилась
Лучшие видеоуроки по школьной физике, спасибо огромное
За несколько месяцев можно пройти всю программу физики с 9 класса
Смотря сколько времени на занятия тратить
если решать домашку и писать конспекты, то около года
На этих лекциях формируется образ мысли.
Большое спасибо за урок, Павел Андреевич! С Вами всегда очень интересно и весело!
Огромное вам спасибо за интересные, замечательные уроки! Дай Бог вам здоровья!
Всё-же весело понять всю термодинамику и линал за одну ночь))
Видео потрясающе помогают с поставленной задачей по физике спасибо))
просто замечательно..дай бог вам успехов
спасибо Вам большое за Ваш труд!!!
Замечательное объяснение, не монотонно , спасибо огромное за эти уроки !!!!!!
"Рассчитать нельзя :("
в одном из первых уроков, было сказано, что физика неточная наука ;)
@@Prozrevshiy73 вообще-то можно, идиальный газ не имеет никаких недочётов, но так же нет давления, теоретически можно, но кпд будет 100%
Просто нет слов! Вот это я понимаю методика! СУПЕР
Вы объясняете доступно и понятно!Ваши уроки спасают!Спасибо большое!
Очень практичен. И понятно. Спасибо!!!!!!!
Большое вам спасибо, я изучаю русский язык через эти лекции!
Неожидано😂
@@surokdimkus Это точно, сбой системы 😂
Мне это понятно и близко. Изучать язык можно через любой предмет. Я сама слушаю лекции по философии на французском ради французского!
@@MariyaMelentyeva Merveilleuse!
вуз давно закончил, но было интересно вспомнить. большое спасибо!
Спасибо большое за внятное объяснение законов термодинамики!
Готовлюсь к сессии с вами😅
Спасибо большое!!!🙏🙏😊
Спасибо Вам большое
Спасибо за урок!
Сбылась моя мечта) Как я хотел попасть на лекцию в наше время. Т. Е. Посмотреть как проходит учёба у современных студентов.
Круто, спасибо.
хороший урок все понятно
Студенты (особенно продвинутые) знают и о термодинамике любви) очень полезная штука.
Спасибо за ваши уроки. Свои даю, основываясь на ваши, но есть вопросы: как проводится проверка знаний учеников, составление конспектов дома.
Когда я не могу заснуть, я включаю ваши видео и во сне делаю курсовую)))
Лучший
Здравствуйте
прослушал неоднократно момент с " исключением упорядоченного движения молекул" но так и не понял
а зачем нам его убирать, откуда оно может появиться
и как связано то, что мы выбираем СО центр массы
то есть рассматриваем движение молекул тела относительно центра массы, с тем, что здесь мы уже можем исключить
упорядоченное движение молекул
возможно я себе что то не правильно объяснил, или недопонял
очень хотелось бы разобраться в данном вопросе
Здравствуйте. Не могли вы посоветовать какой-нибудь учебник или сайт, который объяснил мне термодинамику? Я в формулах вроде ориентируюсь, но не хотелось бы лучше понимать смысл таких величин, как энтропия, энергия Гиббса, какие физические сообржения стоит за преобразованиями Мейера, т. д.
Павел Виктор, добрый день, а все микроскопические параметры, температура, давление и даже плотность веществ нельзя применять для одной молекулы/атомов, то есть эти параметры для большого числа частиц и бесполезно говорить к примеру о плотности газа одной молекулы, верно ли я понимаю?
Вот это должны изучать современники, чтобы двигать цивидизацию вперед,а не хуергу всякую из рекомендаций на ютубе. Сам я видео не смотрел,но одобряю
Мы проходим основы термодинамики в 8 классе и большую часть того, о чём вы сейчас говорите мы ещё не проходили, а экзамен то сдавать надо.
Спасибо!
Шановний, Павле Андрійовичу!
Вибачте, що питаю, але чи плануєте Ви записувати відео про підготовку до фізичних олімпіад, тому що вони також можуть зацікавити глядачів, а особливо тих, хто їхатиме на такі заходи?!
Павел Андреевич, здравствуйте! Спасибо за ваши уроки!
Скажите, пожалуйста, а что будет с молекулами воздуха, если мы всю их внутреннюю энергию превратим в энергию движения гири?
Ну физически это не возможно. А мысленно температура будет -273.15С и вся скорость будет равно нулю
Здравствуйте, я пришел в завешательство на одном вопросе. Если температура зависит от скорости молекул, то не выходит ли, что температура является относительной величиной. Почему объекты которые движутся быстрее, не являются более горячими, раз при ускорении всего тела, скорость каждой отдельной молекулы также возрастает.
Скорость нужно рассматривать относительно центра масс тела. На температуру не влияет движение самого центра масс.
Здравствуйте, мне очень нравятся Ваши уроки. К данному видео возник вопрос. 26:53 почему в формуле 2U, почему удвоенная?
Потому что не меняется ведичина скорости модекулы относительно поршня.
Здравствуйте Павел Андреевич. Спасибо за познавательные видеоуроки))) Я бы хотела задать вопрос на счет формулы внутренней энергии.В МКТ вы определяли формулу кинетической энергий так E= 3/2kT. Нельзя ли подставить эту формулу на формулу внутренней энергии. U=3/2*kT*N. Не совсем поняла что означает i/2
Упомянутые формулы работают только для одноатомных газов - гелий, аргон, пары натрия. Для многоатомных газов (кислород, азот, водород) они не работают. Объяснение - здесь:
ua-cam.com/video/bxkc47-Up3U/v-deo.html
@@pvictor54 Спасибо большое
Извините, не нашёл урока про плавление и кристаллизацию. Какой это номер? Заранее спасибо.
Эта тема с ребятами на уроке еще не рассматривалась. Запись будет выложена 24 октября во второй половине дня.
Подскажите, пожалуйста, для одноатомного идеального газа внутренняя энергия находится по такой формуле U = 3\2 vRT ?
Да.
Пожалуйста объясните как нашли i , или скиньте ссылку на видео с объяснением, в заранее спасибо
+Robert Kviring Это здесь: ua-cam.com/video/bxkc47-Up3U/v-deo.html
Тема "Средняя кинетическая энергия молекул многоатомного газа"
Павел ВИКТОР Вопрос :полскажите два важнейших положения по термодинамике
@@user-mq5fh7rn2l погугли
@@user-mq5fh7rn2l 1. Ни одна тепловая машина не может иметь КПД больше обратимой тепловой машины. 2. Если из точки А очень медленно двигаться в точку Б на какой-либо диаграмме, например (P-V), совершая над рабочим телом работу или нагревая (остужая) его , при этом скрупулёзно считая теплоту которая передаётся (или забирается) рабочему телу ( в Дж) и скрупулёзно считая работы которые совершаются над рабочим телом или наоборот работы которые рабочее тело совершает(знаки +(-)). Так вот сумма этих маленьких теплот и работ не зависит от пути из точки А в точку Б . А зависит только от расположения точки А и точки Б. ∆Q(теплота в Дж) + ∆А( работа в Дж) есть константа для любого пути из точки А в точку Б. Это изначально было. Дело в том, что раньше температуру измеряли газовым термометром в кельвинах. И всем хотелось узнать значение k: [K](кельвин)= k * [Дж] (джоуль). Майер предположил, то что мы написали раньше. Для рабочего тела (газа). Почему? Потому что в лабораториях того времени накопилось много экспериментальных данных по газам. Почему? Всем хотелось найти такой цикл, что б получить максимальную работу. На пламени одной свечки доехать от Рима до Неаполя. Какого? А? ∆Q1+ k*∆A1 = ∆Q2 + k * ∆A2 ---это гипотеза Майера!! Поскольку значния ∆Q1;∆Q2;∆A2;∆A2 Майер взял из университетских библиотек, где хранятся копии исследований и дессертаций , то k=( ∆Q1-∆Q2)/ (∆A2-∆A1). И только спустя двадцать лет ввели понятие внутренней энергией U в джоулях. Первый закон термодинамики : U(в точке Б[Дж]) - U(в точке А[Дж]) = 1/k * ∆Q[кельвин] + ∆A[Дж] = const и не зависит от процесса при помощи которого мы переводом конкретное рабочее тело(газ, металл или другое(например гранит)) из точки А в точку Б. Естественно что разность U для разных материалов будет разной. Const это в том случае только для конкретного рабочего газа и конкретных точек А и Б . Тем не менее k=( ∆Q1-∆Q2)/ (∆A2-∆A1) одно и тоже, вне зависимости от материала рабочего тела и разных точек А и Б. Какого? А? Доктор Майер оказался из за этого в сумасшедшем доме.
Павел Андреевич, уже задавали этот вопрос в комментариях, но я всё равно не пойму 10:24 , "почему кинетическая энергия хаотического движения молекул считается относительно центра масс, а не относительно самого тела?". Ведь если, например, тело движется по какой-то траектории и вдобавок вращается, то перейдя в систему центра масс, мы увидим, что тело просто вращается, т.е. обладает кинетической энергией вращательного движения, а она же не входит во внутреннюю энергию тела.
Очень интересное замечание. Не могу не согласиться. Просто выражение "относительно самого тела", если вспомнить, что тело состоит из отдельных частиц, становится довольно расплывчатым, так как трудно указать границы самого тела. Выручает слово "хаотического". При строгом анализе придётся закрутить систему отсчёта вокруг центра масс с такой угловой скоростью, при которой суммарный момент импульса всех молекул равен нулю, точно так же, как равен нулю суммарный импульс. Спасибо! Заставили задуматься!
Жаль что у меня в школе не было такого учителя.
Здравствуйте! Объясните пожалуйста ситуацию, где молекула движется навстречу поршню со скоростью v , а поршень вниз со скоростью u. Я не понял почему скорость молекулы после отталкивания равна v'=v+2u.
Представим себе, что мы сидим на поршне, который опускается со скоростью 100 м/с . Молекулы газа движутся со скоростью 500 м/с относительно сосуда. Значит навстречу поршню молекула приближается со скоростью 600 м/с. Так как удар абсолютно упругий, то и удаляться она будет от поршня с той же скоростью 600 м/с. Но поскольку поршень при этом поднимается, то относительно стенок сосуда молекула будет двигаться со скоростью 700 м/с. Это на 2х100=200 м/с больше.
@@pvictor54 Но как молекула, имеющая очень маленькие размеры и массу по сравнению с поршнем, может изменить скорость его движения на сто метров в секунду?
@@sladkyhleb6688 Поршень движется вниз с той же скоростью (100 м/с), но и молекула движется относительно поршня с той же скоростью (600 м/с), а относительно сосуда - 700 м/с
@@pvictor54
Но получается, что не выполняется закон сохранения импульса?
@@physmath9386 Он здесь не должен выполняться, так как система не замкнутая.На поршень, кроме молекул, действует внешняя сила, поддерживающая скорость движения поршня на прежнем уровне.
Павел Андреевич, а это удачное совпадение, что у постоянной Больцмана порядок противоположен порядку числа Авогадро, или оно как-то участвует при вычислении постоянной Больцмана?
Это случайность.
В примере с движущимся вниз поршнем центр масс системы тоже перемещается вниз со скоростью u/2 (считаем поршень невесомым)? Тогда как ведет себя в этой системе отсчета средняя кинетическая энергия хаотического движения молекул? В этой системе отсчета прибавки к скорости отскочивших от поршня молекул будут не 2u, а поменьше раза в два? Но все-таки прибавки будут ненулевыми, похоже. Т.Е внутренняя энергия все же увеличится. И еще вопрос по задаче про воздух: помимо поступательных и вращательных степеней свободы в двухатомной молекуле есть колебательная степень свободы. Почему она не учитывается? Ведь можно рассматривать нежесткие молекулы, не взаимодействующие друг с другом, т.е. остаться в модели идеального газа?
Во внутреннюю энергию по определению входит кинетическая энергия движения молекул в системе центра масс.
По поводу колебательного движения: классика тут бессильна. Но в квантовой механике показывается, что изменять колебательную энергию можно только скачками (квантами), и для изменения колебательного состояния молекул нужны очень высокие температуры. Говорят, что при реальных температурах колебательное движение "выморожено".
Спасибо за оперативный ответ! По поводу колебательных степеней понятно. В примере с поршнем Вы скорости брали в системе отсчета, связанной с движением центра масс?
Нет, в СО, связанной с цилиндром. На самом деле это несущественно, так как при перемещении поршня скорость перемещения центра масс (половина скорости движения поршня) несоизмеримо меньше скорости теплового движения молекул. Иначе система не будет приходить в тепловое равновесие (по газу будет бежать волна сжатия или разрежения со скоростью звука).
Спасибо, Павел Андреевич, теперь понятно.
Павел Андреевич? Если есть два тела одинаковой массы при одинаковых температурах как можно определить какая внутреняя энергия больше?
Строго говоря, это можно сделать только для газов, считая, что вся внутренняя энергия - это кинетическая энергия молекул. Газы с меньшей массой молекул тогда будут иметь большую внутреннюю энергию. В остальных случаях можно говорить только об *изменении* внутренней энергии.
Павел Андреевич, если поршень двигался бы вверх, то молекула после упругово соударения с поршнем приобрела бы скорость v'=v-2u? Я правильно понимаю? 24:24
Правильно!
пожалуйста, подскажите, относительно чего рассматривается скорость молекулы? относительно поршня?
@@DJsasha15 v' - это скорость относительно Земли.
@@gh-by9qj тогда я не понимаю. Отлетая молекула получает скорость от поршня v+u(это очевидно). Откуда ещё одно u? Павел Андреевич в видео говорит, что скорость молекулы до столкновения равна v+u, но это возможно только если брать за точку отсчёта поршень. Теперь я абсолютно запутался
@@DJsasha15 v+u - это скорость относительно поршня до удара. Но после удара относительно поршня молекула отлетает с такой же скоростью v+u, но сам поршень ведь тоже движется со скоростью u (относительно земли). Отсюда и v'=v+2u относительно земли.
А в физике имеет значение молекулярного или немолекулярного строения вещество?
Это зависит от раздела физики. В термодинамике внутренняя структура вещества не имеет значения, в механике, как правило, тоже.
@@pvictor54 а в каких разделах имеет значение?
😁лекция для будущих космонавтов!:)
А что за "i" такое? i/2? У нас в программе всегда 3/2
Добрый день. Никак не могу понять, почему молекула отлетает от поршня со скоростью v+2u. Поршень же всегда идёт вниз, откуда двойка?
Молекула летит со скоростью v (относительно неподвижного наблюдателя - нас) и сближается с поршнем, который движется (сжимается) со скоростью u (также относительно нас). Так как скорость поршня u, а молекулы v, то скорость их сближения между собой v+u (относительно друг друга).
Далее. Молекула сближалась с такой скоростью с поршнем, и поэтому ПОСЛЕ абсолютно упругого столкновения молекула отдаляется от поршня с той же скоростью v+u (но это относительно Поршня).
А так как поршень сам движется со скоростью u, то относительно неподвижного наблюдателя - нас молекула приобретает скорость v+2u (!) хотя изначально имела скорость всего лишь v (относительно нас).
Если мы будем сидеть на поршне, то молекула приближается к нам и отдаляется со скоростью v+u, а если пересядем на неподвижную камеру, то к v+u прибавится еще одно u.
@@alekseyk483, спасибо за ответ. Но яснее не стало... Если относительно поршня скорость молекулы не меняется, то почему она меняется относительно наблюдателя? И почему относительно поршня после соударения она тоже v+u? После удара поршень же движется за молекулой, то есть относительно поршня скорость молекулы после удара должна снизится. Так как мы как бы догоняем её.
@@AB-sx5zr из-за сложения скоростей.
поршень - переносная скорость,
молекула относительно поршня - относительная скорость,
молекула относительно неподвижного наблюдателя (нас) - абсолютная скорость
посмотрите урок 19, будет понятнее:
youtu.be/gdUh6TNP
2. до и после удара скорость относительно поршня v+u, т.к. мы подразумеваем абсолютно упругое столкновение.
"Поршень летит за молекулой" - это относительно нас неподвижных, для поршня же - с какой скоростью молекула прилетела, с такой и улетает от него. Ему все равно, он - центр вселенной)
Павел Виктор, добрый день, почему в учебниках физики пишут, что внутреннюю энергию тела абсолютно нельзя вычислить, можно вычислить только ее изменение? (При этом в своем уроке Вы вычисляете не изменение, а абсолютное значение), как это объяснить?
Во внутреннюю энергию можно включить даже потенциальную энергию, заключенную в ядрах атомов, из которых состоят молекулы. Но, действительно, значение имеет не сама внутренняя энергия, а ее изменение. На своих уроках я рассматриваю внутреннюю энергию идеального газа, а она состоит только из кинетической энергии хаотического движения молекул (потенциальная энергия их взаимодействия равна нулю), поэтому внутреннюю энергию удается вычислить полностью.
@@pvictor54 спасибо! А зачем вообще было объединять все эти энергии в одну и называть "внутренней", она же является функцией состояния системы, как я понял, есть ещё функции состояния (энтальпия, энтропия и так далее), все они в себе содержат какие-то слагаемые из энергий, но не понятна суть, зачем было объединять все в одну функцию (при этом складывать все энергии), а не считать по отдельности, в чем такое свойство этих функций, что привело к ним?
Термодинамика развивалась потому, что физики искали способ создания наиболее эффективного теплового двигателя. А работа, совершаемая системой, непосредственно связана именно с изменением ее внутренней энергии. Поэтому внутренняя энергия - одна из основных величин, используемых в термодинамике.
Ребят, кто подскажет, где в автора канала есть видео про эту "і", или подскажите, что же это такое? Потому что в книге в формулу сразу написали не "і", а 3/2.
i это число степеней. А одна атомные всегда равны 3.
Подскажите как искать молярную массу,он уже дал значениемолярно массы в 29×0^-3,как он это получил ?
Масса из таблицы Менделеева *10^-3
А вообще 29 - это константа
Что-то я не совсем понял про степень свободы. Есть урок, где вы это объясняли?
ua-cam.com/video/bxkc47-Up3U/v-deo.html
@@pvictor54 Спасибо!
А почему молекулы ускоряются при увеличении температуры?
Температура и средняя кинетическая энергия (энергия движения) молекул - это одно и то же, просто выраженное в разных единицах.
Если, к примеру, нагревать сосуд, в котором находится газ, то молекулы стенок сосуда начинают сильнее колебаться, и после соударения со стенками сосуда молекулы газа в среднем получают бОльшую скорость, чем до соударения.
Эта тема применительно к ДВС.
Ответьте пожалуйста, какой это класс? Вы замечательный преподаватель, в нашей школе уроки физики - это апофеоз унижений и оскорблений учеников. Хочется знать насколько я отстала от программы.
Ты знаешь, это кажется, 10-й. Я в 10-м и мне это очень помогает, я хочу в СУНЦ НГУ поступить.
Мне это дает учитель по физике.. И я тоже на данный момент уже оканчиваю 10ый)
как твои дела сейчас? куда поступила?
Здравствуйте. А есть ли материал по графикам идеальных газовых процессов на диаграммах (U,T), (U,V), (U,P), (U,S)? Нигде не могу отыскать.
Нет, в школьной программе этого материала нет.
Понятно)
Я забыл, но почему i=5 в задачке?
Почему, если Εк = 3\2kT, то U = i/2×m/M×RT (для идеального газа)? Откуда взялось i? Ведь U = N×Eк => U = 3/2×m/M×RT?
Ответ на вопрос здесь:
ua-cam.com/video/bxkc47-Up3U/v-deo.html
14:45😄😄
Здравствуйте!! В видео вы говорите, что внутренняя энергия зависит от массы, молярной массы и температуры. А почему же внутренняя Энергия ид.газа зависит только от температуры, а от массы нет?? Ведь, если больше молекул, то и больше сумма их энергий, и как следствие, больше внутренняя энергия. Объясните пожалуйста этот момент. Спасибо.
Фактически внутренняя энергия зависит от температуры и числа молекул в данной порции газа. Если молекулы массивные, то они движутся медленнее, а кинетическая энергия остаётся в среднем той же самой (при той же температуре).
Как Вы так ровно подчёркиваете??
VikuFfa 95 опыт)))
Как бы я готовил научных работников? Не нужно никакого университета. Пусть способный выпускник школы поработает слесарем на ремонте оборудования год. Он будет иметь общее представление о техникае и затем сможет проще освоить научное экспериментальное оборудование. За этот год ему не сложно самостоятельно изучить 5 интегралов, немного аналитической геометрии, немного теории вероятностей. После этого его принимают лаборантом в научную лабораторию. Там ему за год-два запланируют изучить спецпредмет, который в большинстве случаев понятен без сложной математики, без какай-то особой базы - лишь школьный курс физики. Параллельно с экспериментами он лучше поймёт теорию. Практикующий человек в книгах поймёт лучше, чем оторванный от реальности студент. Лучшие учителя - старшие коллеги, которые в нужный момент скажут нужные два-три слова без длинных лекций и посоветуют, какие книги почать. Мне всё равно пришлось читать не не книги, что в университети, где я только зря 5 лет потерял. Это не сложно: с практикой книги понятнее. Но если в довольно редких случаях нужно больше математики, чем названные 5 интегралов, то нужно запланировать изучение разделов математики, привязанных конкретно к профилю лаборатории. Несколько лабораторий могут в складчину организовать микроуниверситет для своих сотрудников с почти индивидуальным подходом. Любой преподаватель с большей охотой будет заниматься со способными учениками индивидуально, чем читать лекции на 150 человек, которые всё равно забудут математику, сопромат, теоретическую электротехнику, и при этом они будут успешными начальниками цехов, директорами заводов.
Так будет дешевле и эффективнее.
7:44 почему потенциальная энергия не считается как внутренней энергией?
Потому что это энергия взаимодействия с внешними телами.
Почему именно относительно центра масс, а не любой точки тела?
Потому что если движение рассматривать относительно центра масс, то в этой системе отсчета центр масс неподвижен, и тогда вся суммарная кинетическая энергия молекул - это энергия хаотического (теплового) движения, которая входит именно во внутреннюю энергию. Любая точка не подходит, если вспомнить, что тело может вращаться.
Павел ВИКТОР спасибо.
А можно сказать, что рассматривая движение молекул относительно центра масс тела, мы "превращаем" вращающееся тело из неинерциальной в инерциальную систему отсчета?
Нет, нельзя. Достаточно вспомнить определение инерциальной системы.
Я считаю что всё что нас окружает и есть молекулы. Смотря в каком ракурсе смотреть.
Павел Виктор, здравствуйте, почему вы поменяли плейлисты с 7, 8, 9, 10, 11 классов, на темы?
Где взять книгу?
rlphys2022.blogspot.com/p/blog-page_58.html
Учитель "i" что это
а у нас в книжках вместо "i" написано "3"? Можете объяснит пожалуйста
Это число степеней свободы молекулы. Для одноатомных молекул оно равно 3.
26:50
Почему удвоенная скорость поршня?
@Андрей Павлов, непонятно почему когда молекула летит к поршню, то ее скорость v+u, а не просто v?
@Андрей Павлов, понятно, спасибо большое!
Откуда нашли 8.31 в задаче?
8,31 это газовая постоянная , обозначается R
почему потенциальная энергия отсутсвует ?
Предполагается, что молекулы не взаимодействуют друг с другом. Это модель, которая называется идеальным газом, неплохо работает в большинстве случаев.
Павел Андреевич вот никак не могу понять этот тест :(
"в якого з тіл середня потенціальна енергія взаємодії молекул найбільша:
а)у води 0°С
б)у шматка льоду при 0°С"
Чтобы превратить лёд в воду, нужна энергия? А раз температура не меняется, то средняя кинетическая энергия остаётся той же. Вывод-?
@@pvictor54 Вывод : при превращении льда в воду используется потенциальная энергия? Значит у льда изначально при 0°С потенциальная энергия больше?
@@GrandMax13 А если еще раз подумать?
@@pvictor54 так кинетическая энергия одинакова то различается лишь потенциальная энергия. А посколько потенциальная энергия зависит от расстояния молекул то так как плотность воды больше то ее потенциальная энергия больше?
@@GrandMax13 Потенциальная энергия молекул воды больше, потому что для превращения льда в воду нужно подводить энергию (теплоту плавления).
Дякую, дуже змістовно! Термодинаміка з цифровими можливостями може бути ще цікавішою!
b-pro.com.ua/statti/poglyad-eksperta.-cikava-fizika-cifrovi-mozhlivosti-tradicijnogo-fizichnogo-obladnannya
И все-таки молекулярная физика и термодинамика - это два разных подхода в изучении. И одно частью другого быть не может
Во первых вы путаете стандартную 0С и нормальную температуру 20C, во вторых забываете, что средняя скорость поступательного движения молекул воздуха выше чем вращательного.
А это 10класс?
Так😊
Неужели это изучают в школе?
в советском учебнике 75 года теплопередача и работа это 7 класс, в учебнике 90 года это уже 10, отвечая на ваш вопрос в скором времени стоит ожидатьт вынесения этих знаний в строго технические учереждения.
@@Dfleckt я поднял свои школьные учебники по физике я проходил это в 8 и 9 классе ,но каким то образом забыл ))) сейчас уже четвертый день сижу перечитываю )))
@@Dfleckt учусь в техническом вузе, проходим это на 1 году обучения. Да, в школе было, но очень поверхностно
@@Dfleckt дело в том, что ссср как тоталитарное государство не терпит изучение гуманитарных предметов. Если историю и преподавали, то только в урезанном формате, строго контролируемыми службами. Вроде еще Сталин занималсся разработкой учебника истории. Не вижу ничего страшного что в ссср упор делали на технические предметы. Сейчас например в сша больше идет упор на технические специальности, а у нас пока что на гуманитарные. Но наверное это скоро изменится, и физику в России снова будут любить :)
Да.
10-11 класс, и это хорошо.
36:46 опять тарзан у доски
Об электронах ничего не известно
Как же мы раньше учились без гаджетов. У преподавателей такого снаряжения не было.
Мы проходим это в 8 классе..
Мы тоже проходим это в 8 классе.
ua-cam.com/video/jBtYI-J7NqY/v-deo.html
А потом в 10 классе более подробно.
Відео класне, але російською мовою важко сприймається
учи Великий и Могучий Русский язык!
Спасибо!
Спасибо!