Реши задание на изображении
Краткий ответ
- Состояние макроскопического тела характеризуют объём \(V\), давление \(p\) и температура \(T\).
- При тепловом равновесии температура всех частей системы одинакова, а макроскопические параметры не изменяются со временем; теплообмена с ненулевым результатом нет.
- Например, горячий чай остывает до комнатной температуры, а термометр после погружения в воду показывает устойчивое значение.
- Разреженные газы близки к идеальному газу: их свойства и показания газового термометра почти не зависят от вида газа.
- Чем больше разность температур тел, тем интенсивнее теплообмен. При одинаковой температуре тел суммарный теплообмен прекращается.
Объяснение
Макроскопические параметры описывают тело без рассмотрения движения каждой молекулы. Для газа особенно важны:
- объём \(V\);
- давление \(p\);
- температура \(T\).
Тепло самопроизвольно переходит от более горячего тела к более холодному. Когда температуры выравниваются, направленного теплообмена уже нет — наступает тепловое равновесие.
Например, если опустить термометр в стакан с водой, сначала его температура меняется. Через некоторое время показания перестают изменяться: температура термометра и воды становится одинаковой.
В разреженном газе молекулы сталкиваются реже, поэтому взаимодействием между ними можно пренебречь. Такой газ хорошо подчиняется уравнению идеального газа, и зависимость его давления или объёма от температуры получается более точной и универсальной.
Обозначим разность температур: \[ \Delta T=|T_1-T_2|. \] При увеличении \(\Delta T\) теплообмен обычно ускоряется. Если \[ T_1=T_2, \] то направленного теплообмена нет.
