Третье положение МКТ

Между молекулами существуют силы взаимного притяжения и отталкивания.
Эти силы имеют електрическую природу, так как нейтрально заряженные молекулы имеют слабые електрические поля, которые действуют на заряженные частицы, входящие в состав других молекул.
Эти силы короткодействующие и обнаруживаются только на расстояниях, сравнимых с размерами самих молекул.
Опытно доказано, что когда мы сближаем две молекулы, вначале они притягиваются. Начиная с какого-то момента сила отталкивания становится больше и молекулы начинают отталкиваться. Это обьясняется тем, что сила притяжения обратна пропорциональна расстоянию между ними в седьмой степени, а сила отталкивания – расстоянию в девятой степени.
Построим модули сил притяжения и отталкивания.
Из графиков видно, что существует точка r_o, в которой силы притяжения и отталкивания равны. Расстояние r_o примерно равной величине молекулы.

Энергия взаимодействия молекул

Для начала построим график равнодействующей сил притяжения и отталкивания. Теперь необходимо решить, что принять за ноль потенциальной энергии. Бесконечно близкое расстояние между частицами не подходит, так как в нуле потенциальной энергии взаимодействие между частицами должно быть нулевым. Поэтому за ноль потенциальной энергии принимают бесконечно большое расстояние. Тогда сближая частицы с бесконечности до расстояния r_o сила притяжения преобладает, значит потенциальная энергия меньше ноля. А начиная с точки r_o, наоборот, потенциальная энергия увеличивается. Причём в любой точке потенциальная энергия равна площади под графиком равнодействующей. Из графика видно, что минимум потенциальной энергии – точка устойчивого равновесия.

Опытные обоснования

Сохранение обьёма

Сохранение обьёма твёрдых тел, свидетельствует о том, что молукулы отталкиваются друг от друга.

Опыт с двумя свинцовыми циллиндрами

Идея проста. Два свинцовых циллиндра плотно притираются друг к другу ( сначала у них правда выравниваются поверхности специальным ножом ) после чего один подвешивается, а другой остаётся висеть на первом. Случалось, они выдерживали груз в 1Н несколько секунд.