771 читали · 4 года назад
Школьникам (внутренняя энергия, связь между механической работой и изменением температуры тела)
Так как любое тело состоит из молекул, молекулы из атомов, а атомы из ядер и электронов, то внутренняя энергия тела определяется суммарной кинетической и потенциальной энергиями его молекул и внутримолекулярной энергией (атомной, ядерной и др.) Кинетическая энергия молекул определяется скоростью их хаотического движения (в твёрдых кристаллических телах колебательного движения молекул около положений равновесия; в жидкостях колебательного и поступательного движения молекул; в газах - поступательного движения молекул)...
ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ РАЗМЫШЛЕНИЯ: Согласно молекулярно-кинетической теории в температуре постоянна, только одна величина - кинетическая энергия молекул или атомов. При этом, скорость движения молекул или атомов любого вещества (независимо от его молярной массы), при одной и той же температуре, может быть абсолютно любая: от нуля и вплоть, до скорости света. Средняя квадратическая скорость движения молекул или атомов какого либо вещества, при определённой температуре - это наиболее вероятная скорость движения молекул или атомов, данного вещества при данной температуре. Так например, подчитано сложная биополимерная молекула фуллерена H648C570O364, состоящая из 1582-х атомов в том, случае если внутри неё не было бы простых молекул (10-ти молекул воды), то тогда, её средняя квадратическая скорость движения, должна была бы быть всего 5 метров в секунду. Но за счёт того, что внутри неё находятся 10 молекул воды (которые внутри неё совершают тепловое движения по ограниченным траекториям), она - это молекула фуллерена H648C570O364 разгоняется до огромной скорости - почти 2800 км в секунду! При этом, её кинетическая энергия остаётся на прежднем уровне и соответствует комнатной температуре (25'C). Такая огромная скорость теплового движения достигается за счёт разгона молекулы фуллерена более простыми молекулами воды, которые находятся в пустотах - внутри неё. Это является, одним из свойств Тока Межмолекулярного Взаимодействия (ТМВ). А вот главный вопрос, здесь заключается в том, что если внутри другой, ещё более сложной молекулы биополимерного фуллерена (которая может состоять из десятка тысяч отдельных атомов) разместить более 100 простых молекул и за счёт этого, они будут разгонять её (эту биополимерную молекулу фуллерена до скорости близкой к скорости света (это порядка 260 000 - 295 000 км в секунду)? Тогда, в этом случае, какие свойства приобретает, это газообразное вещество состоящие из таких биополимерных молекул фуллеренов?