热

这是一个关于热的思维导图,包含物体的内能、 布朗运动、分子势能、分子动能、温度、热力学第一定律等。

热

• 布朗运动
  • 悬浮在液体中小颗粒的无规则运动
  • 实质：液体分子的无规则运动
• 固体
  • 晶体，如石英，云母，明矾，食盐，味精，硫酸铜等
  • 非晶体，如玻璃，蜂蜡，松香，沥青，橡胶等
  • 单晶体具有规则的几何形状，多晶体和非晶体没有规则的几何形状； 晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点
  • 各向异性：有些晶体沿不同方向的导热和导电性能不同， 有些晶体沿不同方向的光学性质不同
  • 各向同性：非晶体和多晶体在各个方向的物理性质都是一样的
• 液体
  • 液体的表面张力
    • 概念：液体表面各部分间相互吸引的力
    • 成因：表面层中分子间的距离大，分子间的相互作用力表现为引力
    • 作用：液体的表面张力是页面具有收缩到表面积最小的趋势
    • 方向：表面张力跟液面相切，且跟这部分液面的分界线垂直
  • 浸润和不浸润
    • 附着层的液体分子比液体内部的分子密集，附着层内分子的间距小于分子力平衡距离，分子间表现为斥力，宏观上看表现为浸润
    • 附着层的液体分子比液体内部的分子稀疏，附着层内分子的间距大与分子力平衡距离，分子间表现为引力，宏观上看表现为不浸润
  • 毛细现象：指浸润液体在细管中上升的现象， 以及不浸润液体在细管中下降的现象。毛细管越细，毛细现象越明显。
  • 液晶
    • 液晶态既具有液体的流动性，又在一定程度上具有晶体分子规则排列的性质
    • 分子取向排列的液晶具有光学各向异性
• 气体
  • 气体压强
    • 产生的原因：由于大量气体分子无规则运动而撞击器壁，形成对气壁各处均匀、持续的力，作用在气壁单位面积上的压力叫做气体的压强
    • 决定因素
      • 宏观上：决定于气体的温度和体积
      • 微观上：决定于分子的平均动能和分子的密集程度
  • 理想气体
  • 波意耳定律
    • p1V1=p2V2
  • 查理定律
    • p1/T1=p2/T2
  • 盖-吕萨克定律
    • V1/T1=V2/T2
  • 理想气体状态方程
    • pV/T=C
• 热力学第一定律
  • 改变物体内能两种方式：做功和传热
  • 内容：一个热力学系统的内能变化量等于外界 向它传递的热量与外界对他所做的功的和
  • 表达式:ΔU=Q+W(其中W 为正时，外界对物体作功 W为负时，物体对外界做功；Q为正时，物体吸收 热量，Q为负时，物体放出热量；ΔU为正时，内能 增加，ΔU为负时，内能减少。)
• 热力学第二定律
  • 克劳修斯表达:热量不能自发的从低温物体传到高温物体
  • 开尔文表达：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功 ， 而不产生其他影响
  • 能量耗散:分散在环境中的内能不管数量多么巨大， 它只不过能使地球大气稍稍变暖一点，却再也不能 自动聚集起来驱动机器做功了
• 能量守恒定律
  • 内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失， 它只能从一种形式转化为另一种形式，或者是 从一个物体转移到别的物体，再转化或转移的 过程中，能量的总量保持不变。
  • 条件性：能量守恒定律是自然界的普遍规律， 某一种形式的能是否守恒是有条件的。
• 分子间作用力
  • r＞r。时，引力大于斥力
  • r=r。时，引力等于斥力
  • r＜r。时，引力小于斥力
• 温度
  • 一切达到热平衡的系统都具有相同的温度
• 分子动能
  • 分子动能是分子热运动所具有的能量
  • 分子热运动的平均动能是所有分子热运动动能的平均值，温度是分子热运动的平均动能的标志。
  • 分子热运动的总动能是物体内所有分子热运动动能的总和
• 分子势能
  • 意义:由于分子间存在着引力和斥力，所以分子具有由他们的相对位置决定的能
  • 决定因素
    • 宏观上：决定于体积和状态
    • 微观上：决定于分子间距和分子排列情况
• 物体的内能
  • 定义：物体中所有分子的热运动动能和分子势能的总和
  • 决定因素：对于给定的物体，其内能大小由物体的温度和体积决定，即由物体内部状态决定
  • 影响因素：物体的内能与物体的位置高低、运动速度大小无关
  • 改变物体内能的两种方式：做功和传热