Горячий газ в баллоне, брызги краски на стене (да, это сюда относится!), духи в воздухе — молекулярная физика объясняет, что происходит внутри небольших порций вещества. Вся материя — из мельчайших частиц.
Три утверждения — и из них выводится всё: почему твёрдое остаётся твёрдым, газ занимает весь объём, а запах распространяется.
Чтобы считать частицы, придумали моль — количество вещества, в котором столько же частиц, сколько атомов в 12 граммах углерода. Это огромное число — постоянная Авогадро.
Температура в физике — не «жара или холод», а мера средней кинетической энергии молекул. Соглашение: движутся быстрее — температура выше. Потому настоящий ноль — где движение молекул почти замирает.
Газ давит потому, что молекулы бьются о стенки сосуда, как стайка хулиганов о стену. Молекул больше или они быстрее — давление выше.
Идеальный газ — модель, где молекулы точечные и не взаимодействуют на расстоянии. Реальные газы при нормальных условиях ведут себя почти идеально.
Процессы, где один из параметров замирает:
Во всех изопроцессах работает формула p₁V₁/T₁ = p₂V₂/T₂. Один процесс — один зафиксированный параметр, остальные просто остаются в формуле на своих местах.
Когда газ сильно сжимают или охлаждают, идеальность заканчивается: молекулы начинают притягиваться друг к другу и становятся заметными. Газ превращается в жидкость, а потом в твёрдое тело. Это уже территория фазовых переходов — следующего урока.