分子勢能與分子間距離的關(guān)系
2019-11-22 16:38:16文/葉丹關(guān)系:當(dāng)分子間距離大于平衡距離時(shí),分子力表現(xiàn)為引力,此時(shí)增大分子間距離,分子力作負(fù)功,分子勢能增加;當(dāng)分子間距離小于平衡距離時(shí),分子力為斥力,此時(shí)減小距離,分子力還是做負(fù)功,分子勢能增加。

分子勢能關(guān)系
當(dāng)分子間距離大于平衡距離時(shí),分子力表現(xiàn)為引力,此時(shí)增大分子間距離,分子力作負(fù)功,分子勢能增加;當(dāng)分子間距離小于平衡距離時(shí),分子力為斥力,此時(shí)減小距離,分子力還是做負(fù)功,分子勢能增加;由此可見分子間距離等于平衡距離時(shí)分子勢能最小,但不一定為零,因?yàn)榉肿觿菽苁窍鄬Φ摹?/p>
以下是一些常見結(jié)論。
1.分子距離在平衡距離處分子勢能最小。
2.分子距離在大于平衡距離和小于平衡距離時(shí)其分子勢能將增大。
3.分子距離在小于平衡距離時(shí),斥力大于引力,分子勢能表現(xiàn)為斥力,最大值在零距離處。
4.分子距離在大于平衡距離時(shí),引力大于斥力,分子勢能表現(xiàn)為引力,無窮遠(yuǎn)處為0。
5.分子距離在無窮遠(yuǎn)處引力和斥力都為零,引力引起的勢能最大。
6.分子距離在無窮近處引力和斥力最大,斥力引起的勢能最大。
補(bǔ)充:分子熱運(yùn)動引起的的分子間勢能取決于物體的體積。
此外值得注意的是:理想氣體不考慮分子勢能。因?yàn)槔硐霘怏w假設(shè)中有給出:除碰撞時(shí)刻外,忽略分子間作用力,并且分子碰撞時(shí)間極短。
一般情況下的氣體分子勢能可以忽略。因?yàn)椋话闱闆r下的氣體之間距離約在10-9m,分子間距大于平衡位置的間距r0,10倍以上。
影響分子勢能的因素
一、溫度影響分子動能,對分子勢能沒有直接關(guān)系,最多是間接有那么一點(diǎn)關(guān)聯(lián)吧。
二、勢能大小是由分子間的相互作用力來決定。分子間相互作用力主要由分子種類、結(jié)構(gòu)(極性)、分子間的相互距離、分子間的組合形式等因素來決定。
特別的,對于氣體分子,其分子間間隔非常大,通??梢越普J(rèn)為分子間的相互作用力為0,即勢能幾乎為0,所以氣體內(nèi)能一般是指分子動能的大小。在精確度較高不能忽略勢能時(shí),其分子間的距離對氣體勢能大小起到了決定性的作用,間距越大,勢能越小。
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