Тест 4: взаємодія частинок речовини властивості газів. Добридень! Тема уроку: «Взаємодія частинок речовини» – презентація
На малюнку справа частинки тіла схематично зображені впорядковано розташованими кульками. Стрілки показують сили відштовхування, що діють на частинку з боку її «сусідок». Якби всі частинки знаходилися на рівних відстанях одна від одної, то сили відштовхування взаємно врівноважувалися б («зелена» частка).
Однак, згідно з другим положенням МКТ, частки постійно і безладно рухаються. Через цю відстань від кожної частки до її сусідок постійно змінюються («червона» частка). Отже, сили їхньої взаємодії постійно змінюються і не врівноважуються, прагнучи повернути частинку в положення рівноваги. Тобто, потенційна енергія частинок твердих і рідких тіл, завжди існуючи, постійно змінюється.Порівняйте: у газах потенційна енергія частинок практично відсутня, оскільки вони знаходяться далеко один від одного (див. § 7-б).
Це сила, що діє на тіло 2, що надається постійним тілом всесвітнього тяжіння. вектор відносного положення тіла 2 по відношенню до тіла є унітарним вектором, спрямованим від 1 до мас тіл 1, і коли маса одного з тіл дуже велика в порівнянні з іншим, попередній вираз перетворюється на інше просто.
Сили стаціонарних полів Поле. У механіці Ньютона можна моделювати деякі постійні сили у часі як силові поля. Наприклад, сила між двома нерухомими електричними зарядами може бути адекватно представлена законом Кулона.
Виникнення сили пружності.Стискаючи чи розтягуючи, згинаючи чи скручуючи тіло, ми зближуємо чи видаляємо його частинки (див. рис.). Тому змінюються сили тяжіння-відштовхування частинок, спільна дія яких і є. силою пружності.
Частинки гуми ластика, що згинається (див. також рис. «г») ми умовно зобразили кульками. При натисканні пальцем верхні частинки зближуються одна з одною («зелена» відстань менша за «червону»). Це призводить до виникнення сил відштовхування (чорні стрілки спрямовані частинок). Поблизу нижньої грані гумки частинки віддаляються один від одного, що призводить до виникнення між ними сил тяжіння (чорні стрілки направлені до частинок). Внаслідок одночасної дії сил відштовхування поблизу верхньої грані та сил тяжіння поблизу нижньої грані гумка «хоче» випрямитися. І це отже, що у ньому виникає сила пружності, спрямована протилежно силі тиску.
Це сила, що надається навантаженням 1 на навантаження постійної, яка залежатиме від системи одиниць навантаження. вектор положення навантаження 2 до значення навантаження навантажень. Також статичні магнітні поля та ті, які пов'язані зі статичними зарядами з більш складними розподілами, можна підсумовувати у двох векторних функціях, званих електричним полем і магнітним полем, так що частка, що рухається щодо статичних джерел зазначених полів, визначається Лоренцом.
Це електричне поле. Це магнітне поле. - Швидкість частинки. - Повний заряд частки. Однак непостійні поля сили створюють труднощі, особливо коли вони створюються часточками, що швидко рухаються, оскільки в цих випадках релятивістські ефекти уповільнення можуть бути важливими, а класична механіка породжує дистанційну дію, яка може бути неадекватними, якщо сили швидко змінюються з плином часу. Цей факт свідчить про те, що нинішня фізика, що виражається в концепції фундаментальних сил, відображена у Міжнародній системі одиниць.
Перевірте свої знання:
- Основна мета цього параграфу – обговорити...
- Що ми помітимо при стисканні циліндрів торців?
- Чи міцно циліндрики зчіплюються один з одним?
- Який висновок випливає з досвіду із циліндриками?
- За якої умови виникає тяжіння частинок тіл та речовин?
- Яке спостереження свідчить про відштовхування частинок?
- Чому ми вважаємо, що частинки речовин можуть відштовхуватися одна від одної?
- За якої умови спостерігається взаємодія частинок?
- Як змінюється характер взаємодії частинок речовини, залежно від відстані між ними?
- У якому разі взаємодія частинок речовин відсутня?
- Чому частинки речовин можуть мати потенційну енергію?
- Чому у частинок твердих і рідких речовин завжди є потенційна енергія?
- Що символізують чорні стрілки малюнку з частками твердого тіла?
- Оскільки частинки будь-якого тіла чи речовини постійно рухаються, то ...
- Оскільки відстані між частинками постійно змінюються, то ...
- Охарактеризуйте потенційну енергію частинок твердих тіл та рідин. Вона, ...
- Охарактеризуйте потенційну енергію частинок газів.
- У яких випадках ми змінюємо відстань між частинками тіла?
- При цьому сили тяжіння-відштовхування частинок тіла змінюються, оскільки...
- Сила пружності тіла – це водночас діючі...
- Що відбувається з частинками поблизу верхньої частини гумки? Вони...
- Сила пружності в гумці виникає через...
В основі МКТ лежать три положення:
Міжнародна система одиниць Ньютона Технічна система одиниць кілограмової сили чи кілопонд. Цезимальна система одиниць англосаксонської системи. Сила у релятивістській механіці. У спеціальній теорії відносності сила має визначатися лише як похідна від лінійного моменту, оскільки у разі сила непросто пропорційна прискоренню.
Фактично, у загальному випадку вектор прискорення і сили не буде навіть паралельним, тільки в рівномірному круговому русі і за будь-якого прямолінійного руху вектор сили і прискорення буде паралельним, але в цілому модуль сили залежатиме так сильно від швидкості з прискоренням. "Сила" гравітації. В теорії загальної теоріїВідносність гравітаційного поля не розглядається як поле реальних сил, а як ефект кривизни простору-часу. Масова частка, яка не страждає на будь-яку іншу взаємодію, ніж гравітаційна, наслідуватиме геодезичну траєкторію мінімальної кривизни через простір-час, і тому її рівняння руху буде.
1. Усі тіла складаються з величезної кількості частинок (молекул, атомів чи іонів), між якими є проміжки.
2. Частинки речовини безперервно та хаотично рухаються.
3. Частинки речовини взаємодіють один з одним: притягуються на невеликих відстанях та відштовхуються, коли ці відстані зменшуються.
Безладний рух частинок, що нібито складають макроскопічні тіла, наука називає тепловимрухом.
Є координатами положення частки. параметр дуги, пропорційний своєму частки. вони є символами Крістоффеля, що відповідають метриці простору-часу. Очевидна гравітаційна сила виходить із терміна, пов'язаного із символами Крістоффеля. Спостерігач у «вільному падінні» сформує систему відліку, в якій зазначені символи Крістоффеля є нульовими, і тому не сприйматиме жодної гравітаційної сили, що підтримується принципом еквівалентності, який допоміг Ейнштейну сформулювати його ідеї про поле тяжіння.
Тобто коли частки метушаться, як угорілі, значить більша температура. Коли ходять, ведучи повільні розмови - невелика температура.
МКТ - сучасне наукове уявлення про внутрішній устрій речовини. До появи молекулярної фізики вчені вважали, що тепло передається, зменшується та накопичується за допомогою особливої рідини – теплороду.
Електромагнітна сила Вплив електромагнітного поля на релятивістську частку визначається коваріантним виразом сили Лоренца. Де: вони є коваріантними компонентами квадриторця, що випробовується частинкою. є компонентами тензора електромагнітного поля. вони є компонентами квадриполярності частинки. Рівняння руху частки у викривленому просторі-часі та при дії попередньої сили визначається наступним чином.
У тих випадках, коли попередній вираз був застосований до сумарної угоди Ейнштейна для повторних індексів, член справа є квадрування та інші величини: вони є контраваріантними компонентами електромагнітного квадриграфа на частинці. - Маса частки.
Давайте проаналізуємо обидві теорії з позиції споживача – адже школа змушує вас вивчати їх, причому незалежно від того, чи хочете ви чи ні знати про це. Формули, звісно, чіпати не будемо, а з'ясуємо «фізичний зміст» теорій.
І спробуємо визначити, яка з них дійсно «з душком».
Розглянемо теорії в історичній черзі, починаючи з теплороду, але з позиції сучасних уявлень про порядок речей.
Сила у квантовій фізиці Сила у квантової механікиУ квантовій механіці непросто визначити багатьом систем явний еквівалент сили. Це тому, що у квантової механіці механічна система описується хвильової функцією чи вектором стану, що у цілому представляє всю систему загалом і може бути розділена на частини. Тільки для систем, де стан системи може бути розкладено недвозначно у формі, де кожна з цих двох частин є частиною системи, можна визначити поняття сили.
Однак у більшості технесних систем це розкладання неможливе. Наприклад, якщо ми розглянемо безліч електронів атома, що є набором однакових частинок, неможливо визначити ручку, що представляє силу між двома бетонними електронами, оскільки неможливо написати хвильову функцію, яка описує два електрони окремо. Однак у випадку ізольованої частки, схильної до дії консервативної сили, можна описати силу зовнішнім потенціалом і ввести поняття сили. Така ситуація така, наприклад, в атомній моделі Шредінгера для атома водню, де електрон і ядро відрізняються один від одного.
Почнемо з досвіду: У сковороду насипають річковий пісок і нагрівають його на вогні
В результаті нагрівання піщинки не починаютьрухатися хаотично. Пісок як був насипаний, так і лежить, хоч грей, хоч грей. Такий же результат виходить при нагріванні піску та каміння під Сонцем у пустелях – рух не виникає.
При нагріванні газів і рідин зверху теж не спостерігається поява рухів. І тільки при нагріванні рідин і газів знизу виникають конвекційні. потоки. Але вони не є хаотичними, їх викликає гравітація за суворими закономірностями та напрямками.
У цьому та інших випадках частка, ізольована у потенційній теоремі Еренфеста, призводить до узагальнення другого закону Ньютона у вигляді. Де: - Очікуване значення лінійного імпульсу частки. - хвильова функція частинки та її комплексно-сполучена. це потенціал, за допомогою якого можна отримати "сили". позначає оператор набла.
Зіткнення, але у багатьох випадках не можна говорити про силу у класичному значенні слова. Фундаментальні сили в квантової теоріїполя Основна стаття: Фундаментальні взаємодії. Пояснювальна таблиця 4 основних сил. У квантовій теорії поля термін «сила» має дещо інше значення, ніж у класичній механіці, через особливу труднощі, зазначену в попередньому розділі визначення квантового еквівалента класичних сил. Тому термін «фундаментальна сила» в квантовій теорії поля відноситься до способу взаємодії частинок або квантових полів, а не до конкретної міри взаємодії двох частинок або полів.
Тобто в макросвіті, в якому ми живемо і який можемо реально спостерігати, тепло не переходить у рух безпосередньо. Для перетворення тепла в рух людина змушена була придумати машини.
Головним виробником тепла у Сонячній системі є Сонце. Весь простір Сонячна системазаповнено потоком енергії, що рухається, безперервно виходить із Сонця. Цей потік матеріал. Назвіть його теплородом або енергоматерією, суть не зміниться – енергія, в тому числі теплова, для свого існування не потребує речовини та міфічного хаотичного руху міфічних молекул та атомів, з яких воно, нібито, складається.
Квантова теорія полів намагається дати опис існуючих форм взаємодії між різними формами матерії чи квантовими полями, що у Всесвіту. Таким чином, термін «фундаментальні сили» відноситься до чітко диференційованих способів взаємодії, які ми знаємо. Кожна фундаментальна сила буде описуватися іншою теорією і постулюватиме різні лагранжіації взаємодії, які описують, як цей особливий спосіб взаємодії. Коли ідею фундаментальної сили було сформульовано, вважалося, що існує чотири «фундаментальні сили»: гравітаційна, електромагнітна, сильна ядерна та слабка ядерна.
Мізерна частина загального «сонячного вітру» потрапляє на Землю та проникає в речовину залежно від її енергоскопічності. Так само, як, наприклад, вода різною мірою просочує все залежно від гігроскопічності.
Надалі рано чи пізно вся енергоматерія, що потрапила на Землю, випромінюється у космос.
Міфічні молекули позиціонуються наукою як частинки речовини, що підкоряються законам Ньютона, тому вони, як і звичайні, оточуючі людину тіла, теж можуть отримати імпульс у результаті безпосереднього контакту з енергоматерією і перейти у стан коливального чи хаотичного руху. Наприклад, коли Ви ставите кавоварку на вогонь, то вона не може змусити швидше рухатися молекули металу та міркування типу « теплова енергіявогню переходить у кінетичну енергію коливання молекул металу, потім у кінетичну енергію руху молекул води та кави закипає…», неписьменні та помилкові. За життя чол добре знає, що необхідні спеціальні теплові машини для перетворення теплової енергії на рух. Панове вчені, припиніть дурити людей!
Опис традиційних «фундаментальних сил» ось у чому. Слабка ядерна сила чи взаємодія відповідальні за бета-розпад нейтронів; Нейтрино чутливі лише цього типу електромагнітного взаємодії, та її масштаб навіть більше, ніж в сильного ядерного взаємодії. Класифікація - це операція, коли поділ системи частинок з певним гранулометричним розподілом відбувається у двох фракціях, одна з яких має розподіл, у якому переважають більші розміри, а іншому - менші розміри.
Міфічний безперервний, хаотичний рух міфічних елементів речовини – це введення всіх вас в оману, кримінальний злочин проти людства.
Тобто ідея теплороду базувалася на очевидному факті переважно зовнішнього походження тепла на Землі. спосіб нагрівання та охолодженнятел.
А тепер давайте не просто прочитаємо, а спробуємо зрозуміти, що вам намагаються впарити вчені, розповідаючи байки про молекулярно-кінетичну будову речовини.
Ця операція має широке промислове застосування і її основне завдання - маніпулювати розподілом розмірів потоку на заводі, щоб оптимізувати поведінку інших операцій. В цій дослідницької роботими побачимо класифікацію в сухому та вологому стані, скринінгу, класифікаційному обладнанні та змінних, які впливають на класифікацію. Коли справа доходить до грубих розмірів, поділ проводиться через фізичну перешкоду поверхні, з отворами, яка утримує на собі ті частинки з розмірами, більшими, ніж його відкриття; у цьому випадку операція називається.
Отже: Частинки речовини взаємодіють один з одним: притягуються на невеликих відстанях та відштовхуються, коли ці відстані зменшуються. (Див. початок сторінки, п.3)
Іншими словами, кожна частка, нібито, знаходиться в енергетичній ямі або ніби з'єднана пружинами зі своїми найближчими сусідками – за будь-якої спроби змінити становище, одні «пружинки» будуть розтягуватися, а протилежні – стискатимуться і в результаті частинка повернеться на своє місце.
Коли розміри розподілу відносно малі, поділ здійснюється з використанням гідродинамічних принципів і операція називається «класифікація». Немає розміру частинок, який є межею між застосуванням цих двох принципів, а швидше визначається головним чином ефективністю обладнання, величиною та характером операції. Існує велика різноманітність цілей, які виправдовують поділ за розміром у гірничодобувній промисловості, основними з яких є: Запобігання введенню штрафів на стадії зменшення розміру, що дозволяє уникнути введення штрафів на етапи скорочення розміру, виключається утворення планок та збільшується потужність та ефективність процесу.
Написано так само, що: 2. Частинки речовини безперервно та хаотично рухаються.
Але це вже з серії «гладко було на папері», а реально там існує «взаємодія молекул» (п.3), яке щоразу доведеться долати при наближенні до чергової молекули.
Уявлення подій так, що молекули нескінченно і тупо відскакують одна від одної при зустрічі, неможливе, тому що вони не тільки «відштовхуються при зближенні», а й «притягуються при видаленні». Молекули необхідно не тільки розсувати, але ще й вириватися з їхніх обіймів.
Запобігайте товстим проходам до наступного етапу, у замкнутому контурі операцій зі зменшення розміру. Підготуйте матеріал більш вузького діапазону розмірів, щоб підвищити ефективність інших операцій у галузі переробки корисних копалин: флотація, гравітаційна концентрація тощо. зазвичай це робиться на товстих матеріалах, швидко втрачаючи ефективність при зменшенні розміру частинок. У простій формі екран є поверхнею з безліччю отворів певної розмірності. Таким чином, коли система частинок проходить над нею, вона утримуватиме частинки з більшими розмірами, ніж діафрагма, дозволяючи пропускати дрібніші.
Тобто поцілував — одружуйся!
Таким чином, пункт 2 МКТ може виконуватися тільки за наявності у кожної молекули власного двигуна і добре налагодженої системи постачання паливом. В іншому випадку, МКТ це опис вічного двигуна робота виконується без витрати енергії.
Зробимо ще один досвід: Беруть кювету, призначену для спостереження під мікроскопом, заповнюють її водою і розглядають у найпотужніший мікроскоп з метою виявити ці молекули води, що рухаються хаотично.
Ці поверхні складаються з паралельних стрижнів, перфорованих пластин або дротяних сіток. Поверхні з невеликими отворами за своєю природою дорожчі і мають меншу фізичну стійкість, що також свідчить про високу схильність до блокування зі збереженими частинками. Це призводить до того, що на практиці використання ременів безпеки обмежено матеріалами розміром понад 250 мікронів. Перфорована пластина також є іншим типом розділової поверхні, що використовується у промисловості.
Ці пластини можуть бути стали з круглими або квадратними отворами і все частіше з поліуретановим каучуком через його більшу стійкість до зносу при стиранні та ударі, меншому шумі та меншій вазі. Є експериментальні дані, що свідчать про п'ятикратне збільшення терміну служби цього типу поверхонь по відношенню до дротяної сітки. Розуміння швидкістю седиментації, відносною швидкістю між рідиною та твердим тілом, що створюється дією зовнішнього силового поля, такого як гравітаційне або відцентрове.
Нічого подібного виявити не вдається навіть в електронні мікроскопи останніх моделей та за допомогою інших просунутих методів дослідження!
Я не заперечую, що вчені побачили десь, колись, якимось хитромудрим способом якесь скупчення і навіть, нібито, окремі молекули, атоми, електрони. Скоро вони стверджуватимуть, що побачили самі фотони! Але ту картину, яку описує МКТ, побачити не можна відповідно до самої молекулярно-кінетичної теорії — частинки речовини тремтять або рухаються (залежно від фазового стану речовини) в тепловому трансі швидко і на дуже великі відстані (порівняно з їх розмірами) і їх не можна приколоти шпилькою, щоб спостерігати. А якщо вчені кажуть, що вони щось побачили, значить, теплового руху частинок речовини не існує.
Потрібні принципово інші прилади, здатні знімати кіноз життя нано-, пико-, фемто-світу. Тільки в цьому випадку можна буде говорити про докази існування МКТ, хімічних реакцій, молекул, атомів, електронів та подібної «дрібниці»
Погано, якщо ці ворожіння про внутрішню будову речовини наполегливо продовжуватимуться. Це дорога у нікуди. Світ зовсім інший, ніж його «малює» наука й у чистому вигляді речовина у Всесвіті становить трохи більше 1%. Ось і оцініть цінність наукової метушні навколо внутрішньої будови речовини. Частки відсотка від необхідного та життєво важливого рівня досліджень!
Але все ж таки на чомусь засноване переконання в існуванні руху молекул речовини!?
Ясний факт – на броунівському русі!
Тому повернемося до нашої кювети з водою та продовжимо досліди.
Згадаймо загальний початок термодинаміки:
Будь-яка замкнута макроскопічна система рано чи пізно переходить у стан теплової рівноваги, з якого вийти мимоволі вже ніколи не зможе.
Крім того, молекулярна фізика передбачає, що частинки речовини в стані теплової рівноваги розподіляються по всьому його об'єму з рівномірною щільністю і число частинок, що рухаються в кожному напрямку в ньому, однаково.
Тепер «підфарбуємо» воду в кюветі завислими частинками. Спостерігаючи за ними в мікроскоп, ми побачимо їхній класичний хаотичний рух, який, як відомо, називається броунівським рухом на прізвище його першовідкривача. Оскільки характер їх руху виключає існування потоків води та жодного іншого руху, крім переміщення самих частинок не видно, то в спробах зрозуміти причину броунівського руху ми маємо право тільки на логічні міркуванняз урахуванням усіх фактів та теоретичних положень МКТ. Не допустимі заяви від ліхтаря типу «молекули води рухаються і штовхають частинку», тому що існування молекул води та їх тепловий хаотичний рух не є фактами.
1. Броунівська частка рухається, А рух може бути лише внаслідок дії сили. А сила виникає лише як результат закономірності, але не хаосу. Тобто, хоча броунівська частка рухається хаотично, але рух молекул води, які їх, нібито, штовхають, може бути цілеспрямованим, «осмисленим».
2. Оскільки в кожному напрямку рухається однакове число молекул води, то щоб зрушити броунівську частинку вправо, необхідно зліва мати більшу температуру, ніж праворуч. Тоді ліві молекули рухатимуться швидше за праві і вдарять сильніше. Але різниця температур суперечить загальному початку термодинаміки!
3. Молекули та суспензії є частинками речовини. Тому безперервне та тривале пересування мас усередині кювети повинно неминуче призводити до зменшення температури в ній. Однак, цього не відбувається! Вічний двигун? Зрозуміло, ні!
При вивченні хаотичного руху зважених у рідинах та газах частинок, як і при вивченні будь-якого іншого природного явища чи події, необхідно керуватися лише фактами. Тлумачення, пояснення, гіпотези, теорії та інші «розумнення», повинні бути видалені з освіти і всі лазівки для їхнього потрапляння до шкіл усіх ступенів, необхідно перекрити законом про освіту.
Тобто в підручнику з цієї теми має бути перераховано тільки те, що фактично відомо про броунівський рух, а його пояснення неврівноваженими ударами молекул молекули, що хаотично рухаються, повинно бути видалено з підручників.
Зокрема, дослідним шляхом визначили, що при нагріванні рідини чи газу рух броунівських частинок прискорюється, а при охолодженні – сповільнюється.
Після вивчення основ механіки, учневі вже відомо, що в природі тепло не переходить безпосередньо в рух тіл і необхідні спеціальні машини для перетворення теплової енергії на роботу. Тобто броунівські частки, як піщинки та інші тіла, не можуть почати рухатися при нагріванні. Так само не почнуть рухатися при нагріванні та частинки самої речовини, якщо вони дійсно є. Нагадаю (про це Ви можете прочитати і самостійно), що наука позиціонує молекули як частинки речовини. Як окремі тіла, що підкоряються законам Ньютона, здатні рухатися і «вдаряти» броунівську частинку.
Конвекційні потоки, теплове розширення та інші макро-події у цих дослідах виключають.
Таким чином, при пунктуальному викладі фактичного матеріалу на тему «броунівський рух» без будь-яких надуманих тлумачень та пояснень, кожному учневі стає зрозуміло, що хаотичний рух зважених частинок є доказом, скоріше, відсутностіатомно-молекулярної будови речовини, ніж її наявності. Тому що ці пояснення не засновані на фактичному спостереженні внутрішньої будови речовини. Ніхто ніколи не бачив рух міфічних молекул речовини. Бачили і будь-хто може побачити тількирух зважених частинок.
Тобто однією з базових наукових параною є «фактичний доказ» дискретної будови речовини, заснований лише на ПРИКЛАДЕННЯ, Що броунівський рух є результатом ударів молекул, з яких, нібито, складається речовина!!
Припущення може бути доказом? Ні? А ось у науці таке можливе!
МКТ суперечить здоровому глузду і сама складається із внутрішніх протиріч!
Будь-який бажаючий може зробити елементарний аналіз МКТ, особливо якщо він боксер або ротозей цього спорту. Попередньо прочитайте якісь удари пружні, а які — ні. Врахуйте, що броунівська частка теж, нібито, складається з молекул. Не забудьте, що молекули, нібито, не лише відштовхуються під час зустрічей, а й намагаються захопити один одного при видаленні. Не пропустіть інші умовності та факти.
Якщо Ви складете програму, в якій врахуєте весь зміст та вимоги МКТ, то Ваша ЕОМ неминуче вийде з ладу. Голову зламає.
Творці МКТ вирішили і ухвалили, не маючи для цього жодних фактів, що частинки суспензії рухаються через рух молекул рідини, а ось факти, отримані в результаті вивчення броунівського руху, не були проаналізовані. Наприклад, залишено поза увагою факт, що Інтенсивність броунівського руху зовсім не залежить від матеріалу (щільності) цих частинок.Чи є над чим подумати? Нехай це буде домашнім завданням на цю тему. Подумайте!