Vairākus gadsimtus fiziķitika pieņemts, ka temperatūru nosaka tas, ka siltumietilpībā ir neredzama un bezsvara viela gāzēs. Ir izvirzītas daudzas teorijas, kas izskaidro tās kustību matērijā un starp dažādiem objektiem. Tikai M.V. Lomonosovs spēja izskaidrot matērijas patieso dabu, izveidojot gāzu molekulāri-kinētisko teoriju. Savos argumentos un aprēķinos viņš spēja pierādīt, ka dabā nav kaloriju. Temperatūra ir atkarīga no molekulu haotiskās kustības ātruma. Viņš iepazīstināja ar iekšējās enerģijas jēdzienu un arī izskaidroja, kā tā mainās reālā procesā.
Kādus argumentus M.V. Lomonosovam, lai pierādītu gāzu molekulāri-kinētisko teoriju
Vispirms to prātojotdabā nav nekādas siltumspējas, viņš sastapa spēcīgu pretestību no godājamiem šī perioda zinātniekiem. Viņi visi atzina siltumspējas klātbūtni, bet iesācējs pētnieks to nedarīja. Tad vienā no sanāksmēm ar vācu un angļu fiziķiem tika teikts šādi: “Dārgie skolotāji. No kurienes govs ieguva kaloriju daudzumu? Viņa ēda aukstu zāli, un pēc tam viņas ķermenis sasilda sakarā ar to, ka viņas iekšpusē bija notikušas iekšējās enerģijas izmaiņas. No kurienes tas nāca? Siltuma izcelsme ķermenī ir izskaidrojama ar to, ka zālei ir ķīmiska enerģija, kuru dzīvnieka ķermenis ir pārveidojis šajā siltumā. Tātad, mēs novērojam enerģijas pārejas fenomenu no viena stāvokļa uz otru. ” Viņi viņu klausījās, uzdeva desmitiem jautājumu. Pēc diskusijas tika formulēts arī enerģijas maiņas likums (to sauc arī par enerģijas saglabāšanas likumu), kuru atzina visi klātesošie. Vēlāk tika publicēts neliels hipotēžu krājums, kas bija pirmais izdevums, kurā tika atzīta gāzu molekulārā kinētiskā teorija.
Kas deva pētniekiem teoriju par M.V. Lomonosovs
Šodien šķiet, ka termodinamikā vissir loģiski. Bet jāatceras, ka no pirmajiem pieņēmumiem līdz mūsdienām ir pagājuši vairāk nekā 250 gadi. Franču pētnieks J. Čārlzs atklāja proporcionalitātes likumu spiediena pieaugumam, palielinoties gāzes temperatūrai. Pēc tam viņš izskaidroja gāzes iekšējās enerģijas izmaiņas sildot. Atvasināja manu formulu. Gajs-Lussaks, kurš pētīja gāzes sildīšanu pie pastāvīga spiediena, turpināja savu pētījumu pēc 20 gadiem. Viņš vēroja, kā virzulis maina tā stāvokli, karsēšanas un dzesēšanas laikā ievietojot stikla cilindrā. Šeit viņš bija tuvu tam, lai atklātu gāzes konstantes jēdzienu. Viņš neizmantoja pētījumu, ko Roberts Boils veica 140 gadus iepriekš, priekšrocības. Tikai Marriott darbi, kas tika pabeigti vēlāk un formulēti Boile-Mariotte likumā, palīdzēja Benoit Paul Emile Clapeyron formulēt pirmo ideālās gāzes stāvokļa vienādojuma koncepciju.
Pēc 40 gadiem D.I.Mendeļejevs papildināja stāvokļa vienādojumu ar savu pētījumu rezultātiem. Tagad Klaipēdas-Mendeļejevas likumi ir pamats termodinamikai visā pasaulē. Tas matemātiski nosaka iekšējās enerģijas izmaiņas no gāzes temperatūras. Pamatlikumu atklājumus apstiprināja prakse. Tika izveidotas termiskās mašīnas, kas strādāja pie Otto, Dīzeļa, Trinklera un citu zinātnieku termodinamiskajiem cikliem.
Tikai 20. gadsimta sākumā tika vispārināta priekšgājēju pieredze un rakstītas mācību grāmatas par molekulāro fiziku un tehnisko termodinamiku, kas harmoniski un loģiski izskaidro visu atklājumu kopumu.
pV = mRT
Šodien ar jebkādu atkarību iznākumuTiek izmantots ideālais stāvokļa gāzes vienādojums. Nevienu nemulsina tajā iekļautie parametri, kuriem ir precīzi definēti jēdzieni. Gāzes pamatlikuma secinājumi sniedz vēl vienu svarīgu formulu, kas raksturo iekšējās enerģijas izmaiņas:
dU = cvDT,
šeit dU ir iekšējo izmaiņu diferenciālisenerģija, un cv ir gāzes siltuma jauda pastāvīgā tilpumā. Diskusiju rezultātā par gāzes konstantes R raksturu tika atklāts, ka tā raksturo gāzi pie pastāvīga spiediena.
