Физика. Молекулярная физика. Термодинамика

31 Заменяя в соответствии с основным уравнением кинетической теории число молекул n = p / kT , получим: 2 2 kT l d p    . (1.30) Длина свободного пробега – это расстояние, на котором части- ца движется без внешнего воздействия. Агрегатные состояния вещества В зависимости от характера силы взаимодействия между мо- лекулами, определяемой в свою очередь внешними условиями ( Т , р ), вещество может находиться в следующих состояниях: газ, жидкость, твердое тело и плазма. Эти состояния называют агрегатными. Газ не имеет определенного объема; его объем полностью оп- ределяется объемом сосуда, в котором он заключен. В газообразном состоянии силы взаимодействия между молекулами очень малы, по- этому расстояния между ними велики. Газы характеризуются малыми значениями потенциальной энер- гии и слабыми силами сцепления, допускающими свободное движе- ние молекул и их хаотическое перераспределение в пространстве. Скорость движения молекул газов достигает сотен, а иногда и тысяч метров в секунду. Каждая молекула движется прямолинейно и равномерно до тех пор, пока не столкнется с другой молекулой или с поверхностью тела, к которому примыкает газ. При столкновении величина и направление скорости движения меняются; молекула снова движется прямолинейно и равномерно до нового столкновения. Дви- жение молекул непрерывно. Каждая молекула в обычных условиях имеет до 7,5 миллиардов столкновений в одну секунду. Строение жидкости иное. Здесь молекулы находятся в непос- редственной близости друг к другу, силы взаимного притяжения между ними больше, чем в газах, поэтому они не могут так свободно пере- двигаться, как в газах. Но силы взаимного притяжения в жидкостях еще не так велики, чтобы молекулы не могли отрываться друг от дру- га, поэтому жидкости принимают форму тех сосудов, в которых они находятся.