Por vários séculos, os físicos assumiram que a temperatura é determinada pela presença de uma substância calórica invisível e imponderável nos gases. Muitas teorias foram apresentadas para explicar seu movimento dentro da matéria e entre diferentes objetos. Apenas M. V. Lomonosov foi capaz de explicar a verdadeira natureza da matéria criando a teoria cinética molecular dos gases. Em seus raciocínios e cálculos, ele conseguiu provar que não existe natureza calórica. A temperatura depende da velocidade do movimento caótico das moléculas. Ele introduziu o conceito de energia interna e também explicou como ela muda em um processo real.
Que argumentos M. V. Lomonosov para provar a teoria cinética molecular dos gases
Tendo expressado pela primeira vez a suposição de que nenhum calórico existe na natureza, ele encontrou forte resistência de veneráveis cientistas daquele período. Todos reconheceram a presença do calórico, mas o pesquisador iniciante não. Entãoem um dos encontros com físicos alemães e ingleses foi dito o seguinte: “Caros professores. De onde veio o calórico no corpo da vaca? Ela comeu a grama fria, e então seu corpo aqueceu porque houve uma mudança na energia interna em seu interior. De onde veio? E a origem do calor no corpo se explica pelo fato da grama possuir energia química que o corpo do animal converteu nesse calor. Isso significa que estamos observando o fenômeno da transição de energia de um estado para outro. Ele foi ouvido e fez dezenas de perguntas. Como resultado da discussão, a lei da mudança de energia também foi formulada (também chamada de lei da conservação da energia), que foi reconhecida por todos os presentes. Mais tarde, uma pequena coleção de hipóteses foi publicada, que foi a primeira edição onde a teoria molecular-cinética dos gases foi reconhecida.
O que a teoria de M. V. Lomonossov
Hoje parece que tudo é lógico na termodinâmica. Mas deve-se lembrar que mais de 250 anos se passaram desde as primeiras suposições até os dias atuais. O pesquisador francês J. Charles descobriu a lei da proporcionalidade do crescimento da pressão com o aumento da temperatura do gás. Ele então explicou a mudança na energia interna de um gás quando aquecido. Eu criei minha própria fórmula. Sua pesquisa foi continuada 20 anos depois por Gay-Lussac, que investigou o aquecimento de um gás a pressão constante. Ele observou como um pistão colocado dentro de um cilindro de vidro muda de posição quando aquecido e resfriado. Aqui ele chegou perto da descoberta do conceito de gásconstante. Ele não aproveitou a pesquisa que Robert Boyle havia feito 140 anos antes. Somente o trabalho de Mariotte, realizado posteriormente e formulado na lei de Boyle-Mariotte, ajudou Benoit Paul Emile Clapeyron a formular o primeiro conceito da equação de estado do gás ideal.
Depois de 40 anos, D. I. Mendeleev complementou a equação de estado com os resultados de sua pesquisa. Agora, a lei de Klaiperon-Mendeleev é a base para os termodinamicistas de todo o mundo. Ele determina matematicamente a mudança na energia interna da temperatura do gás. As descobertas das leis básicas também foram confirmadas pela prática. Foram criados motores térmicos que operam nos ciclos termodinâmicos de Otto, Diesel, Trinkler e outros cientistas.
Algumas palavras sobre a lei do estado do gás ideal
pV=mRT
Hoje, ao derivar quaisquer dependências, é usada a equação de estado do gás ideal. Ninguém se confunde com os parâmetros incluídos nele, que possuem conceitos bem definidos. As conclusões da lei básica dos gases fornecem outra fórmula importante que caracteriza a variação da energia interna:
dU=cvDT,
aqui dU é a variação diferencial na energia interna e cv é a capacidade calorífica do gás a volume constante. Como resultado do raciocínio sobre a natureza da constante de gás R, verificou-se que ela caracteriza o trabalhogás a pressão constante.
