Макроскопические величины
Макроскопические величины — это физические величины, которыми описывают состояние большого числа частиц вещества без рассмотрения движения каждой отдельной частицы. К ним относят температуру, давление, объём, массу и плотность.
Макроскопические величины связаны с наблюдаемыми свойствами вещества. Например, температура показывает степень нагретости тела, давление характеризует действие частиц на стенки сосуда, а объём — занимаемое телом пространство. Эти величины используют при изучении физических тел и вещества.
Для идеального газа давление \(p\), объём \(V\) и температура \(T\) связаны уравнением состояния, где \(\nu\) — количество вещества, а \(R\) — универсальная газовая постоянная. Это показывает, что изменение одной макроскопической величины может сопровождаться изменением других. В школьных задачах часто рассматривают также массу \(m\), плотность \(\rho=\frac{m}{V}\) и внутреннюю энергию.
Если газ нагревают в закрытом жёстком сосуде, его объём и количество вещества не меняются. Температура увеличивается, поэтому возрастает и давление газа. Само движение отдельных молекул при этом не отслеживают — рассматривают измеряемые величины \(T\) и \(p\).
Макроскопические величины не равны микроскопическим характеристикам отдельных частиц. Например, температура не является температурой одной молекулы: она связана со средней энергией движения множества частиц. Подробно это объясняется в теме строения вещества.
Какая величина является макроскопической?
Главное
- Макроскопические величины описывают состояние большого числа частиц.
- К ним относятся температура, давление, объём, масса и плотность.
- Для газа макроскопические величины могут быть связаны уравнением \(pV=\nu RT\).