Кинетическая энергия. Энергия кинетическая

Другой случай имеет место, если кинетическая энергия сталкивающихся молекул (или как минимум одной из них) очень мала по сравнению со средней кинетической энергией молекул среды. Здесь избыток кинетической энергии, выделяющейся при соприкосновении молекул, переходит к молекуле с меньшей энергией. Если кинетическая энергия системы после столкновения меньше глубины потенциальной ямы, т. е. меньше энергии притяжения этих молекул, то происходит движутся совместно. Таким образом, в первом процесса ассоциации необходимо наличие энергией. [c.67]

Что означает физически соотношение (3) Левая часть его есть средняя по времени кинетическая энергия, правая — средняя по времени потенциальная энергия (второй и третий члены правой части представляют собой среднюю по времени энергию конденсаторов или пружин). При колебаниях такой системы (стержня) в определенном тоне средняя потенциальная энергия равна средней кинетической. Это несправедливо для отдельных элементов стержня в узлах смещения средняя кинетическая энергия — нуль, средняя потенциальная энергия велика в узлах деформации потенциальная энергия равна нулю. Но, повторяю, для данного тона средняя кинетическая и средняя потенциальная энергии всей системы в целом равны друг другу. [c.415]

Для получения особо чистого молибдена и других тугоплавких металлов применяется плавка в электронном пучке (электронно-лучевая плавка). Нагревание металла электронным пучком основано на превращении в теплоту большей части кинетической энергии электронов при их столкновении с поверхностью металла. Установка для электронно-лучевой плавки состоит из электронном пушки, создающей управляемый поток электронов, и плавильной камеры. Плавку ведут в высоком вакууме, что обеспечивает удаление примесей, испаряющихся при температуре плавки (О, N. Р, Аз, Ре, Си, N1 и др.). Кроме того, высокое разрежение необходимо для предотвращения столкновений электронов с молекулами воздуха, что приводило бы к потере электронами энергии. После электронно-лучевой плавки чистота молибдена повышается до 99,9%. [c.659]

Кинетическая энергия Энергия движения [c.545]

Единицей работы является джоуль. 1 джоуль (Дж)-это работа, совершаемая при действии силы в 1 Н, которая перемещает тело на расстояние 1 м. Следовательно, 1 Дж = 1 Н-м = 1 кг-м с . Если под действием силы тело приходит в движение, выполненная над телом работа превращается в его кинетическую энергию (энергию движения) в реальных условиях часть работы обычно превращается в тепло (например, из-за наличия трения). [c.88]

Уже отмечено, что математическое описание физико-химических процессов представляет собой систему уравнений балансов масс компонентов, тепла и кинетической энергии для объема аппарата, который характеризуется истинными функциями (С, Г, Р). Обычно в химической технологии уравнения материального баланса используют для расчета полей масс компонентов, уравнение баланса тепловой энергии — для расчета температурного поля, уравнение баланса кинетической энергии — для расчета поля давления. [c.59]

Отношение истинной кинетической энергии к кинетической энергии потока, вычисленной по средней скорости ы н, так называемый коэффициент кинетической энергии (коэффициент Кориолиса) [c.16]

При повышении температуры идеального газа теплота расходуется только на увеличение кинетической энергии поступательного и вращательного движения его молекул и на усиление колебательного движения атомов, составляющих молекулы, и внутреннего вращения ( 35). Все эти формы движения не зависят от давления газа, и при данной температуре энергия их постоянна. Поэтому не зависит от давления и теплоемкость каждого данного газа. Отсюда следует, что и внутренняя энергия идеального газа не изменяется с изменением давления, [c.231]

I. Законы фотохимии. В фотохимии рассматриваются закономерности влияния электромагнитных колебаний видимого и ультрафиолетового участков спектра на реакционную способность химических систем. Общая реакционная способность химической системы характеризуется значениями стандартного сродства реакций АО (Т) и стандартного сродства в процессе образования переходного состояния Значения А0 (7 ) и АС (7) изменяются с изменением температуры. При повышении температуры в системе изменяется кинетическая энергия поступательного и вращательного движения молекул и энергия колебательного движения ядер атомов. В области средних температур энергия движения электронов при изменении температуры практически остается постоянной. Чтобы перевести электроны на более высокие электронные энергетические уровни, надо нагреть систему до высоких температур, при которых многие реагенты разлагаются. При воздействии на химическую систему электромагнитными колебаниями с частотой видимого и ультрафиолетового участков спектра изменяется энергия движения электронов. Поглощая квант энергии, электроны переходят с ВЗМО на НО Ю. Образуется возбужденная молекула, обладающая избыточной энергией. Распределение электронной плотности в возбужденных молекулах существенно отличается от распределения электронной плотности в исходных молекулах. Повышается энергия колебательного движения ядер. Физические и химические свойства возбужденных молекул отличаются от свойств молекул в невозбужденном состоянии. Появляется возможность получения новых веществ, синтез которых невозможен при термическом воздействии на систему. [c.610]

Влияние движения ядер на процесс замедления состоит в том, что уменьшается средняя логарифмическая потеря энергии по мере того, как кинетическая энергия нейтрона уменьшается до кТ. Нейтрон в действительности чаще сталкивается с ядрами в любом энергетическом интервале выше энергии Е = кТ, чем это следует из теории, которая предполагает, что не зависит от энергии. Использование в расчетах постоянного занижает число поглощений в области низких энергий, в которой сечение поглощения особенно велико, хотя эта погрешность может быть частично скомпенсирована тем, что число делений в той же самой области энергий также уменьшается. [c.88]

Итак, принцип действия турбодетандера заключается в осуществлении процесса расширения газа с совершением внешней работы путем полного или частичного преобразования энергии сжатого газа в кинетическую энергию в направляющем (сопловом) аппарате и последующего преобразования энергии газа в механическую работу во вращающемся рабочем колесе. Этот процесс сопровождается понижением энтальпии газа, т.е. получением холода и передачей внешнему потребителю механической энергии. [c.129]

Внутренней энергией системы называется сумма потенциальной энергии взаимодействия всех частиц тела между собой и кинетической энергии их движения, т. е. внутренняя энергия системы складывается из энергии поступательного и вращательного движения молекул, энергии внутримолекулярного колебательного движения атомов и атомных групп, составляющих молекулы, энергии вращения электронов в атомах, энергии, заключающейся в ядрах атомов, энергии межмолекулярного взаимодействия и других видов энергии. Внутренняя энергия — это общий запас энергии системы за вычетом кинетической энергии системы в целом и ее потенциальной энергии положения. Абсолютная величина внутренней энергии тела неизвестна, но для применения химической термодинамики к изучению химических явлений важно знать только изменение внутренней энергии при переходе системы из одного состояния в другое. [c.85]

Накопленная соударяющимися частицами потенциальная энергия может перейти обратно в кинетическую энергию поступательного движения в противоположном направлении. Произойдет отражение частицы В от частицы А под углом, равным углу падения, т. е. упругое соударение частиц А и В. Однако накопленная в момент соударения потенциальная энергия может быть использована и на преодоление потенциального барьера химической реакции. В этом случае произойдет неупругое соударение частиц, сопровождающееся химическим взаимодействием. Это возможно, если кинетическая энергия, обусловленная нормальной составляющей скорости ти1/2, будет больше, чем потенциальная энергия Е на верши- [c.75]

Всякий раз, когда для определения критической удельной энергии разрушения используются результаты измерения энергии разрыва образца при растяжении или изгибе, следует помнить, что эта энергия является суммой ряда совершенно различных слагаемых. Как показано в гл. 8 (разд. 8.2.1), потери энергии маятника Ап при ударе и разрыве образца суммируются из накопленной энергии упругой деформации We, энергии разрушения поверхности Ws, кинетической энергии оторванных кусков образца и разными путями диссипированной энергии. Энергия упругого изгиба образца до достижения прогиба б под действием нагрузки Р равна Ше=Ч2 )Р=Ч2Р С, где С — податливость при изгибе. Энергия распространения трещины в образце берется равной ( в=СсВ 0 — а). Проблема связи этих двух составляющих энергии с удельной ударной вязкостью а впервые независимо и одновременно была исследована Брауном и Маршаллом, Уильямсом и Тернером [53]. Недавно был опубликован обзор по этой теме Уильямсом и Бэрчем [69]. [c.407]

Акты химического превращения происходят при соударениях молекул, т. е. при их достаточном сближении, когда начинают проявляться силы отталкивания. При этом нормальная составляющая кинетической энергии соударяющихся молекул переходит в потенциальную и может быть затрачена на разрушение первоначальных связей в молекулах. Однако эти связи будут разрушены только в том случае, если возникающая потенциальная энергия превысит некоторый определенный предел — энергию активации. Обозначим энергию активации через Е. Необходимое условие для протекания бимолекулярной реакции типа Л ]-В = = продукты реакции, требующей столкновения двух молекул, можно записать в следующем виде [c.96]

Рассмотренная теория, разумеется, является чрезвычайно упрощенной по многим причинам. Отметим, к примеру, что соотношение (5-1) со знаком равенства не является полностью строгим. Соударяющиеся молекулы обладают не только кинетической энергией поступательного движения, но еще и вращательной, и колебательной энергией (многоатомные молекулы). Эти виды энергии при соударении также могут перейти в потенциальную энергию и, наоборот, потенциальная энергия может частично перейти в эти виды энергии. Перешедшая часть энергии для химического превращения будет потеряна. [c.98]

Накопленная соударяющимися частицами потенциальная энергия может перейти обратно в кинетическую энергию поступательного движения в противоположном направлении. Произойдет отражение частицы В от частицы А под углом, равным углу падения, т. е. упругое соударение частиц А и В. Однако накопленная в момент соударения потенциальная энергия может быть использована и на преодоление по- [c.69]

Вследствие фонон-атомных взаимодействий (тепловых флуктуаций) атомы в вершине трещины время от времени приобретают кинетическую энергию, достаточную для разрыва связи (или же восстановления связи, если произошел разрыв связи). Процесс как разрыва, так и восстановления связей сопровождается затратой кинетической энергии на преодоление потенциальных барьеров и и и (рис. 11.7). Кинетические энергии частиц, численно равные этим потенциальным барьерам, являются соответственно энергиями активации процессов разрыва и восстановления связей. Раз- [c.295]

Вопрос об изменении энергии в химических реакциях также относится к области приложений первого закона термодинамики, так как является особым случаем общего закона сохранения энергии, а именно возможности изменения внутренней энергии системы. Последнюю понимают как общую энергию системы, исключая кинетическую энергию системы в целом (не имеет значения, где идет газовая химическая реакция — в лабораторном сосуде или в аэростате) и ее потенциальную энергию, связанную с внешним полем (не имеет значения, происходит реакция в подвале дома или на 4-м этаже дома, хотя в последнем случае воздействие гравитационного поля будет более сильным). Внутренняя энергия — это сумма энергий отдельных атомов и молекул, из которых состоит система, включая потенциальную энергию, связанную с межмолекулярным взаимодействием. [c.217]

В самом деле, электрон в металле связан с атомами металла, так что для его вырывания необходима затрата определенной энергии. Если фотон обладает нужным запасом энергии (а энергия фотона определяется частотой излучения ), то электрон будет вырван, фотоэффект будет наблюдаться. В процессе взаимодействия с металлом фотон полностью отдает свою энергию электрону, потому что дробиться на части фотон не может. Энергия фотона будет частично израсходована па разрыв связи электрона с металлом, частично на сообщение электрону кинетической энергии движения. Поэтому максимальная кинетическая энергия выбитого из металла электрона не может быть больше разности между энергией фотона и энергией связи электрона с атомами металла. Следовательно, при увеличении числа фотонов, падающих па поверхность металла в единицу времени (т. е. при повышении интенсивности освещения), будет увеличиваться только число вырываемых из металла электронов, что приведет к возрастанию фототока, но энергия каждого электрона возрастать не будет. Если же энергия фотона [c.42]

Остановимся на наиболее важной составляющей энергии молекулы — электронной энергии. Так как скорость тяжелых ядер во много раз меньше скорости легких электронов, приближенно можно рассматривать движение электронов в молекуле в каждый данный момент, читая ядра неподвижными приближение Борна — Оппенгеймера). Выбранному фиксированному положению ядер R отвечает определенная энергия электронов %n R), включающая их кинетическую энергию, энергию взаимодействия электронов друг с другом и энергию взаимодействия электронов с ядрами. Условимся включать сюда также энергию отталкивания ядер iZ e lR. Тогда название электронная для t(R) = Бэл + Z,Z.2e /R указывает, что учитывается движение только электронов, но не ядер, а фиксированное расстояние между ядрами R рассматривается как параметр. Индекс эл при этом отбрасывается. Если расстояние между ядрами R изменится, изменится поле ядер, в котором движутся электроны, изменится и электронная энергия системы e R). В этом смысле электронная энергия суть функция межъядерного расстояния и по отношению к движению ядер играет роль потенциальной энергии. Вид фз кции e R) для двухатомной молекулы АВ изображает кривая а рис. 14, называемая потенциальной кривой. Когда атомы А и В удалены на бесконечное расстояние, электронная энергия е , ) равна сумме электронных энергий невзаимодействующих атомов А и В в основном состоянии [c.44]

Из представленного на рис. 39 вида зависимостей полной Е, потенциальной V и кинетической Г энергий от межъядерного расстояния в На можно заметить, что химическая связь (понижение полной энергии молекулярной системы по сравнению с энергией свободных атомов) возникает уже на больших межъядерных расстояниях Я, причем понижение полной энергии Е на больших Н полностью обусловленно понижением кинетической энергии Т. При приближении к равновесному состоянию теорема вириала требует вьшалнения соотношения (4.150) или (4.149), поэтому при приближении к Яе потенциальная энергия резко понижается, а кинетическая повышается. Повышение кинетической энергии Т при сближении ядер до равновесного расстояния обусловливается перетеканием электронной плотности из внешних областей на связь, что хорошо видно из разностных карт электронной плотности двухатомных молекул на рис. 33, 35 и 38. Повышение электронного заряда на связи в свою очередь приводит к понижению потенциальной энергии V. [c.132]

Уже упоминалось, что соотношение продуктов, образующихся при реакции внедрения метилена в молекулу, имеющ,ую более одного тина углерод-водородных связей, зависит от того, получается ли метилен фотолизом кетена или диазометана. В случае диазометана реакция фактически неселективна, тогда как метилен из кетена внедряется в третичную углерод-водородную связь значительно быстрее, чем во вторичную, а во вторичную быстрее, чем в первичную. Считается, что это несоответствие обусловлено тем, что метилен из того или другого источников обладает различной кинетической энергией [4, 6]. В этой связи интересно отметить, что различие в избыточной энергии, которой обладает метилен в рядах 2шЗ, составляет5,5 ккал моль. Это позволяет предположить, что даже если вся эта избыточная энергия является кинетической, то различие в реакционной способности метилена из того или другого источника наблюдалось бы лишь в том случае, если энергия активации его реакций была бы меньше —5 ккал/моль, что согласуется с чрезвычайной реакционной способностью метилена. [c.258]

Положительные ионы газа, ускоренные в области катодного падения потенциала, с большой кинетической энергией бомбардируют поверхность катода и выбивают из него электроны. Последние могут эмитироваться катодом также и вследствие фотоэлектрического эффекта, и ПО другим причинам, однако бомбардировка ионами является, по-видимому, главной причиной эмиссии. Эмитируемые катодом электроны (первичные электроны) имеют первоначально малые энергии и не могут ни возбуждать, ни ионизировать молекулы газа. Они должны сначада пройти в поле известное расстояние, зависящее от природы газа, прежде чем, приобретя достаточную энергию, получат возможность возбуждать при соударениях молекулы газа. Поэтому первая светящаяся область (катодное свечение) отделена от катода темным (астоновым) пространством. Известно, однако, что вероятности возбуждения и ионизации молекул электронами проходят с увеличением энергии ударяющих электронов через максимумы. Именно максимум функции возбуждения соответствует примерно удвоенной энергии возбуждения. [c.31]

Во второй области потенциальная энергия больще общей энергии частицы. Это означает, что кинетическая энергия отрицательна. Отрицательной кинетической энергии отвечает мнимая скорость. Это означает, что понятие скорости, как и вообще понятие частицы, в этой области лишено смысла. Аналогичный эффект имеет месТо и в задаче с осциллятором. Действительно, в соответствии с уравнением (ХХ1-5), для собственной функции колеблющейся частицы имеется конечная вероятность обнаружить ее на сколь угоднр больших расстояниях, в том числе и на расстояниях, на которых ее потенциальная энергия больше кинетической. [c.430]

Рассмотрение общей энергетической картины процессов в океане способствует пониманию роли среднемасштабных процессов в ней. Кинетическая энергия среднемасштабных процессов примерно на порядок больше кинетической энергии крупномасштабных. Энергия среднемасштабиых наклонов уровня больше чем иа порядок превышает энергию крупномасштабной дифференциации плотности. Поступление механической энергии от атмосферы к метеоприливам примерно равно энергии, получаемой океаном от приливообразующих., сил. Менее изучены процессы эиергооб-мена в океанической и атмосферной средах в зависимости от масштаба и характера процессов. Нет убедительных данных о характерных периодах преобразования энергии из одного вида в другой в водах океана. Хотя и общепризнано, что главная энергия океана и атмосферы — тепловая, а главные потенциалы — контрасты энтальпии, пока нет достоверных оценок времени формирования этих контрастов и темпов передачи энергии разным видам движений. [c.20]

Так как потенциальная энергия Е падает до нуля иа больших расстояниях, то избыток эпергин должен превращаться в кинетическую энергию. Лтомы АиВ могут образовать нри столкновении молекулу АВ в том случае, если опи будут первоначально обладать анергией E . Обралопавшаяся молекула будет стабильной, если она потеряет часть энергип. так чтобы в итоге полная энергия молекулы АВ была ниже Е. [c.195]

Фуллерман оценивал поведенне смеси газ,— твердые частицы, раздельно рассматривая несущий газовый поток и тв дые частицы. Поведение газа обычно он сжимается в рабочем колесе и приобретает высокую скорость, а затем практически тангенциально выбрасывается в диффузор или улитку. Здесь кинетическая энергия газа частично переходит в потенциальную. Взвешенные твердые частицы, транспортируемые через компрессор газовым потоком, воспринимают энергию иным способом. В рабочем колесе они также получают ускорение, разгоняясь на выходе из колеса п]римерно до тех же скоростей, что и газовый поток. Источником их энергии может служить ускорение и отчасти трение газового потока, но, разумеется, не сжатие. Итак, полный расход энергии на компрессор будет складываться из затрат энергии на потоки газа (Ng) и твердых частиц [c.615]

В зависимости от условий вза-имодействия выделенный (вторичный) электрон может обладать самой различной кинетической энергией от энергии теплового движения частиц при данной температуре до энергии, близкой к энергии воздействовавшей (первичной) частицы. На рис. 193 представлено распределение вторичных электронов по энергии при выделении их действием первичных электронов с энергией 1 Мэе. Эти данные показывают, что большинство выделяющихся электронов обладает энергией, не превышающей 6 эв. В результате одна первичная частица может образовать в среднем примерно от десяти до ста тысяч вторичных электронов. Поэтому химическое взаимодействие в большинстве случаев вызывается действием не непосредственно частицей большой энергии, а действием вторичных электронов (или каких-либо других вторичных частиц). [c.554]

В результате этих столкновений молекул о перегородку кинетическая энергия молекул в левой половине сосуда будет уменьшаться, а в правой половине увеличиваться температуры Тхи Тг газа будут стремиться выравниться. Форма передачи энергии от одной части системы к другой называется теплотой. Мера переданной энергии от одной системы к другой в результате столкновений молекул о границу их раздела есть количество теплоты. Итак, теплота связана с процессом, а не с состоянием системы. Следовательно, теплота не является функцией состояния, она зависит от пути процесса. [c.187]

В излагаемой формулировке многоскоростного приближения все столкновения с рассеянием подразделяются на две категории. К первой категории относят все акты рассеяния, которые вызывают существенное изменение кинетической энергии нейтрона. Сечение этих процессов обозначим символом 2 . Ко второй категории мы отнесли все другие случаи рассеяния с относительно малым изменением энергии нейтрона (которым, по-видимому, можно, пренебречь) их обозначим символом 2 . Окончательное решение того, какие из этих процессов рассеяния включить в каждую из этих категорий, определяется, конечно, вероятным энергетическим спектром нейтронов в рассматриваемом реакторе. Нанример, если в системе имеется значительное количество содержащих водород материалов, то тогда по смыслу этого приближения сечение обычного рассеяния 2 на водороде нужно включить в группу сечений, объединяемых символом 2 . Все другие материалы в этой системе должны вызвать относительно малые изменения энергии нейтрона при рассеянии, и сечения рассеяния этих материалов нужно включить, собственно говоря, в группу сечений, обозначаемую символом 2 . С другой стороны, если рассматривается реактор на быстрых нейтронах, то 2,, должно объединить сечения неуиругого рассеяния всех имеющихся материалов, а 2(. — сечения обычного упругого рассеяния. [c.356]

С таких же позиций Шиннар и Чарч (1960) рассматривали действие турбулентности при коалесценции. Если кинетическая энергия относительного движения между двумя каплями Щ будет больше энергии адгезии между ними, то рекомбинация пе происходит. Энергию адгезии можно рассчитать пз известных условий стабильности коллоидных растворов и из формулы (где И а — энергия адгезии между двумя сферами одинакового диаметра). Поэтому [c.44]

Известно, что обязательной стадией всех химических реакций, протекающих в присутствии гетерогенных и гомогенных катализаторов, а также хемосорбции и физической адсорбции является соударение молекул или ионов реагирующих веществ, субстратов, хемосорбатов и физических адсорбатов с катализаторами, ферментами, сорбентами [15]. Теоретически удары можно делить на абсолютно упругие и абсолютно неупругие [16]. При абсолютно упругом ударе шаров тепло не возникает, так как сохраняется вся механическая энергия системы. При абсолютно неупругом ударе (рис. 2) шары деформируются и возникающие между ними силы взаимодействия будут тормозить ударяющийся шар и ускорять ударяемый до тех пор, пока скорости обоих шаров не сравняются. В этот момент суммарная кинетическая энергия обоих шаров уменьшается по сравнению с первоначальным ее значением до удара, так как часть ее будет затрачена на преодоление сопротивлений и перейдет в различные другие формы энергии, в том числе в тепло, энергию пластических деформаций и т.д. [c.30]

Методами ФЭС, РЭС и ОЭС измеряют кинетическую энергию кин испукаемых фото- и оже-электроиов, что позволяет определять значения энергии связи электронов Е 1 (п и I — квантовые числа уровня) в атомах на всей совокупности уровней. Эти величины, как очевидно, характерны для атомов каждого элемента, но зависят и от электронного окружения атома в исследуемом образце. Для твердых образцов определяют именно энергию связи электрона, обозначаемую Есв (или Е 1), а для газов всегда приводят энергию ионизации Е он- [c.135]

В зоне неравновесности обнаруживается аномальное неарре-ниусовское поведение наблюдаемых кинетических параметров — энергии активации абл и порядка по давлениюВеличины, и /г айл не постоянны и могут в зависимости от степени неравновесности очень сильно отличаться от своих равновесных значений, причем не только по абсолютной величине, но и по знаку.,Таким образом, в неравновесных условиях абл и бл могут рассматриваться как своеобразная кинетическая мера неравновесности они связаны в первую очередь не с термохимией реакции, а с особенностями перераспределения энергии внутри реагирующей системы. [c.65]

Прежде всего следует рассматривать любую термодинамическую систему как совокупность какого-то числа различных частиц (агрегатов молекул, молекул, атомов, электронов и т. д.). Для решения конкретных задач термодинамики иногда нет никакой необходимости знать, сколько и какие, именно частицы составляют систему, но, строго говоря, именно совокупность частиц и образует всегда любую реальную систему. Частицы эти находятся в состоянии движения, и, следовательно, если их массы покоя не равны нулю, то они обладают некоторым количеством кинетической энергии. Кроме того, они взаимодействуют как друг с другом, так и (в некоторых случаях) с наложенным на систему внешним полем (электрическим, магнитным, гравитационным и др.), т. е. эти частицы обладают некоторым запасом потенциальной энергии. В самом общем виде момшо определить энергию системы как сумму потенциальной и кинетической энергии всех составляющих ее частиц. Это опре- [c.9]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология