Cząsteczki i energia - Podstawy termodynamiki
Termodynamika to dział fizyki zajmujący się zjawiskami cieplnymi, zmianami temperatury ciał, przepływem ciepła oraz stanami skupienia. W tej części skupimy się na właściwościach substancji w różnych stanach skupienia oraz na pojęciu temperatury.
Definicja: Termodynamika to nauka badająca zjawiska cieplne i energetyczne w układach fizycznych.
Właściwości substancji w stanach skupienia różnią się znacząco. Ciała stałe mają określony kształt i stałą objętość, ale mogą ulegać zmianom pod wpływem temperatury i sił. Ciecze nie mają własnego kształtu, dostosowują się do naczynia, ale zachowują stałą objętość. Gazy wypełniają naczynie równomiernie i mogą zmieniać objętość.
Highlight: Trzy stany skupienia - ciało stałe, ciecz i gaz - różnią się układem i ruchem cząsteczek.
Dyfuzja to proces samorzutnego mieszania się cząsteczek substancji, prowadzący do wyrównywania stężeń. Jest ona szczególnie widoczna w gazach, gdzie cząsteczki poruszają się chaotycznie.
Przykład: Rozprzestrzenianie się zapachu perfum w powietrzu jest przykładem dyfuzji.
Temperatura jest ściśle związana z energią kinetyczną cząsteczek. Im szybciej poruszają się cząsteczki, tym wyższa jest ich energia kinetyczna, co przekłada się na wyższą temperaturę ciała.
Vocabulary: Energia wewnętrzna (Ew) to suma energii kinetycznej (Ek) i potencjalnej (Ep) cząsteczek.
Zero bezwzględne to temperatura -273,15°C, przy której cząsteczki teoretycznie przestają się poruszać.