Как можно объяснить явление диффузии, применив второе начало термодинамики?
254
289
Ответы на вопрос:
Начнем с первой формулировки, принадлежащей рудольфу клаузиусу (см. уравнение клапейрона—клаузиуса). вот простая и наглядная иллюстрация этой формулировки: берем из холодильника кубик льда и кладем его в раковину. по прошествии некоторого времени кубик льда растает, потому что теплота от более теплого тела (воздуха) передастся более холодному (кубику льда). с точки зрения закона сохранения энергии, нет причин для того, чтобы тепловая энергия передавалась именно в таком направлении: даже если бы лед становился всё холоднее, а воздух всё теплее, закон сохранения энергии всё равно бы выполнялся. тот факт, что этого не происходит, как раз и свидетельствует об уже упоминавшейся направленности процессов.
почему именно так взаимодействуют лед и воздух, мы можем легко объяснить, рассматривая это взаимодействие на молекулярном уровне. из молекулярно-кинетической теории мы знаем, что температура отражает скорость движения молекул тела — чем быстрее они движутся,тем выше температура тела. значит, молекулы воздуха движутся быстрее молекул воды в кубике льда. при соударении молекулы воздуха с молекулой воды на поверхности льда, как подсказывает нам опыт, быстрые молекулы, в среднем, замедляются, а медленные ускоряются. таким образом, молекулы воды начинают двигаться всё быстрее, или, что то же самое, температура льда повышается. именно это мы имеем в виду, когда говорим, что тепло передается от воздуха ко льду. и в рамках этой модели первая формулировка второго начала термодинамики логически вытекает из поведения молекул
почему именно так взаимодействуют лед и воздух, мы можем легко объяснить, рассматривая это взаимодействие на молекулярном уровне. из молекулярно-кинетической теории мы знаем, что температура отражает скорость движения молекул тела — чем быстрее они движутся,тем выше температура тела. значит, молекулы воздуха движутся быстрее молекул воды в кубике льда. при соударении молекулы воздуха с молекулой воды на поверхности льда, как подсказывает нам опыт, быстрые молекулы, в среднем, замедляются, а медленные ускоряются. таким образом, молекулы воды начинают двигаться всё быстрее, или, что то же самое, температура льда повышается. именно это мы имеем в виду, когда говорим, что тепло передается от воздуха ко льду. и в рамках этой модели первая формулировка второго начала термодинамики логически вытекает из поведения молекул
Процесс кристаллизации связан с выделением количества теплоты, то есть изменится внутренняя энергия вещества (она уменьшится). кристаллизация протекает при постоянной температуре.
Реши свою проблему, спроси otvet5GPT
-
Быстро
Мгновенный ответ на твой вопрос -
Точно
Бот обладает знаниями во всех сферах -
Бесплатно
Задай вопрос и получи ответ бесплатно
Популярно: Физика
-
илья531029.11.2020 07:34
-
Iaro01.06.2023 11:31
-
ПотупчикВалерия200606.01.2023 15:19
-
alyonaapresyan13.11.2020 07:11
-
маша275023.03.2022 13:53
-
Рад111111113.03.2021 19:07
-
esalinder2220.08.2021 16:20
-
gen197814.02.2020 18:17
-
GromovaRus25.12.2022 17:58
-
orenet07.10.2022 20:30
Есть вопросы?
-
Как otvet5GPT работает?
otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса. -
Сколько это стоит?
Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны. -
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?
Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое! -
В чем отличия от ChatGPT?
otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.