Kwa karne kadhaa, wanafizikia wamedhani kuwa halijoto hubainishwa na kuwepo kwa dutu ya kaloriki isiyoonekana na isiyoweza kupimika katika gesi. Nadharia nyingi zimewekwa mbele ili kuelezea harakati zake ndani ya maada na kati ya vitu tofauti. M. V pekee. Lomonosov aliweza kueleza asili halisi ya jambo kwa kuunda nadharia ya molekuli-kinetic ya gesi. Katika hoja na mahesabu yake, aliweza kuthibitisha kwamba hakuna caloric katika asili. Joto inategemea kasi ya harakati ya machafuko ya molekuli. Alianzisha dhana ya nishati ya ndani, na pia akaeleza jinsi inavyobadilika katika mchakato halisi.
Ni hoja gani ilifanya M. V. Lomonosov kuthibitisha nadharia ya molekuli-kinetic ya gesi
Baada ya kueleza kwa mara ya kwanza dhana kwamba hakuna kaloriki katika asili, alikumbana na upinzani mkubwa kutoka kwa wanasayansi mashuhuri wa kipindi hicho. Wote walitambua uwepo wa kaloriki, lakini mtafiti wa novice hakufanya hivyo. Kishakatika moja ya mikutano na wanafizikia wa Ujerumani na Kiingereza yafuatayo yalisemwa: “Walimu wapendwa. Je, kalori katika mwili wa ng'ombe ilitoka wapi? Alikula nyasi baridi, na kisha mwili wake ukapata joto kwa sababu kulikuwa na mabadiliko katika nishati ya ndani ndani yake. Ilitoka wapi? Na asili ya joto katika mwili inaelezewa na ukweli kwamba nyasi ina nishati ya kemikali ambayo mwili wa mnyama umebadilika kuwa joto hili. Hii ina maana kwamba tunazingatia hali ya mpito wa nishati kutoka hali moja hadi nyingine. Alisikilizwa na kuulizwa maswali kadhaa. Kama matokeo ya majadiliano, sheria ya mabadiliko ya nishati pia iliundwa (pia inaitwa sheria ya uhifadhi wa nishati), ambayo ilitambuliwa na wote waliopo. Baadaye, mkusanyo mdogo wa dhana ulichapishwa, ambalo lilikuwa toleo la kwanza ambapo nadharia ya molekuli-kinetiki ya gesi ilitambuliwa.
Nadharia ya M. V. Lomonosov
Leo inaonekana kuwa kila kitu ni cha kimantiki katika hali ya joto. Lakini ikumbukwe kwamba zaidi ya miaka 250 imepita kutoka kwa mawazo ya kwanza hadi leo. Mtafiti wa Kifaransa J. Charles aligundua sheria ya uwiano wa ukuaji wa shinikizo na kuongezeka kwa joto la gesi. Kisha akaelezea mabadiliko katika nishati ya ndani ya gesi inapokanzwa. Nilikuja na formula yangu mwenyewe. Utafiti wake uliendelea miaka 20 baadaye na Gay-Lussac, ambaye alichunguza joto la gesi kwa shinikizo la mara kwa mara. Aliona jinsi bastola iliyowekwa ndani ya silinda ya glasi inavyobadilisha msimamo wake inapokanzwa na kupozwa. Hapa alikuja karibu na ugunduzi wa dhana ya gesimara kwa mara. Hakufaidika na utafiti ambao Robert Boyle alikuwa amefanya miaka 140 mapema. Ni kazi ya Mariotte pekee, iliyotekelezwa baadaye na kutengenezwa katika sheria ya Boyle-Mariotte, iliyomsaidia Benoit Paul Emile Clapeyron kuunda dhana ya kwanza ya mlingano bora wa gesi wa serikali.
Baada ya miaka 40, D. I. Mendeleev aliongezea equation ya serikali na matokeo ya utafiti wake. Sasa sheria ya Klaiperon-Mendeleev ni msingi wa thermodynamicists duniani kote. Ni hisabati huamua mabadiliko ya nishati ya ndani kutoka kwa joto la gesi. Ugunduzi wa sheria za msingi pia ulithibitishwa na mazoezi. Injini za joto ziliundwa ambazo hufanya kazi kwa mizunguko ya thermodynamic ya Otto, Dizeli, Trinkler na wanasayansi wengine.
Maneno machache kuhusu sheria ya hali bora ya gesi
pV=mRT
Leo, tunapopata utegemezi wowote, mlingano bora wa hali ya gesi unatumika. Hakuna mtu anayechanganyikiwa na vigezo vilivyojumuishwa ndani yake, ambavyo vina dhana zilizoelezwa vizuri. Hitimisho kutoka kwa sheria ya msingi ya gesi hutoa fomula nyingine muhimu inayoashiria mabadiliko ya nishati ya ndani:
dU=cvDT,
hapa dU ni badiliko la tofauti katika nishati ya ndani, na cv ni uwezo wa joto wa gesi kwa kiwango kisichobadilika. Kama matokeo ya hoja juu ya asili ya gesi ya mara kwa mara ya R, iligundulika kuwa ni sifa ya kazi hiyogesi kwa shinikizo la kudumu.
