Основные законы идеальных газов.

Основные законы идеальных газов.

• Основные законы идеального газа Идеальным газом называют газ, который полностью подчиняется законам Бойля-Марриотта и Gay-Lussac. In в идеальном газе нет взаимного притяжения или отталкивания между молекулами, а объем самой молекулы ничтожен по сравнению с объемом газа. Все реальные газы при высоких и низких давлениях практически полностью адаптированы

к понятию «идеальный газ» и практически не отличаются от него по свойствам. 、 характеризующей состояние тела, и созданием когерентной теории термодинамических процессов, основанной на законах идеального газа. Закон Бойля-Марриотта устанавливает зависимость между

Введение понятия идеального газа позволило составить простую математическую зависимость между величиной Людмила Фирмаль

удельным объемом идеального газа и абсолютным давлением в процессе постоянной температуры. Этот закон был эмпирически открыт британским физиком Бойлем в 1664 году и не был окончательно признан французским химиком Мариоттом в 1676 году. Закон Бойля-Марриотта гласит: При постоянной температуре объем, занимаемый идеальным газом, изменяется обратно

пропорционально его давлению. опера —% = pjpx. (2-1)） Или, при постоянной температуре, произведение определенного объема и давления является постоянной величиной. PlVx = p2v2, ПВ = Конст. м Графически в системе координат PV метод Бойля-Марриотта представлен в виде ИЗОГИПЕРБОЛЫ (см. рис.1-3).Эта кривая называется изотермой, а процесс при постоянной температуре

• называется изотермой. Законы гея русака устанавливают зависимость между свободным объемом и абсолютной температурой при постоянном давлении. Этот закон был экспериментально открыт в 1802 году французским физиком жозефлем Гейл Саком. По законам Гей-Люссака, при постоянном давлении одно и то же количество идеального газа изменяется прямо пропорционально абсолютной температуре：* (2-2)） в системе координат pv закон Гей-Люссака

представлен в виде прямой, параллельной горизонтальной оси (см. рис. 1-3).Эта прямая линия называется изобарной линией, а сам процесс называется изобарной линией или процессом, протекающим под постоянным давлением. Как уже упоминалось ранее, основные параметры состояния однородного тела (абсолютное давление, удельный объем, абсолютная температура) зависят друг от друга и взаимосвязаны

Уравнение состояния идеального газа Людмила Фирмаль

следующими формами математических уравнений: Ф(Р, V. T)= 0、 Это называется уравнением состояния. Эта формула применима как к реальным, так и к идеальным газам. Однако создать универсальное уравнение экзистенциальных газов, учитывая большие фундаментальные трудности, пока не представляется возможным. Для идеального газа можно получить самое простое уравнение

состояния. Из теории молекулярной динамики видно, что абсолютное давление газа*численно равно 2/3 средней кинетической энергии поступательного движения молекул, содержащихся в единице объема. ％ •Р =±JL И™Л(2-3） * N 3 и 2 Где n-количество молекул в объеме, V-объем 1 кг газа. т-масса молекулы. w-средняя квадратная скорость поступательного движения молекулы. — Средняя

кинетическая энергия молекулы; Молекулярная теория движения газов устанавливает прямую пропорциональную зависимость между средней кинетической энергией молекул и абсолютной температурой в MW2 / 2 = Вт、 Где T-абсолютная температура. B-коэффициент пропорциональности. С учетом последнего равенства Формула (2-f — это wMde ФВ = — jnBT. В (2-4)） Если уравнение (2-4) присвоить

2 газовым состояниям, то для каждого из них оно будет: 2 2 — * Пи В1 = M или ПР П2 = — pVT2. Членение этих уравнений приводит к следующему соотношению: PlVl / 7 \ = p2v2 / T2. 。 (2-5） Поскольку зависимости между параметрами (2-5)также получены из совместного исследования Boyle Marriott и законов gay и lussack, эта зависимость часто упоминается как метод связи Boyle Marriott-

gayrussack. Формула (2-5)показывает, что произведение удельного объема и абсолютной температуры идеального газа на абсолютную температуру является постоянной величиной для равновесного состояния. рv / Т = const (2-6） Постоянная величина, связанная с 1 кг газа, обозначается буквой R и называется газовой постоянной. * рv / Т = RX или рv = RТ. (2-7） Уравнение (2-7) называется уравнением теплового состояния идеального газа, или характеристическим

уравнением. Уравнение состояния идеального газа было названо его именем, потому что оно было выведено в 1834 году французским физиком кла Пейроном. для любого количества газа массой Т кг форма уравнения состояния имеет вид: ФВ = tnRT、 Где Р-абсолютное давление газа, Н / м2. V-объем м3 любого количества газа. Т-масса газа, кг-абсолютная температура газа,°К. Газовая постоянная

R-это физическая постоянная, которая зависит от природы газа и принимает очень четкое значение для каждого газа независимо от его состояния. Уточнение физического значения газовой постоянной. Напишите уравнение Клапейрона для первого состояния pVi = mRTt; 2-е состояние при том же давлении pV2 = mRT2. • Часов эксплуатации Если вычесть первое выражение из второго

выражения, то P (V2-V.)= mR (G.-G、）、 Откуда Г_ PiV2-У1) М {ТЗ-ТиДжей ’ Молекула справа-это работа газа в процессе при постоянном давлении. Если разность температур (T2-TY) равна ’ 1,а масса газа равна 1 кг, то газовая постоянная представляет собой работу в джоуле 1 кг газа в процессе изменения температуры до 1°при постоянном

давлении. Размеры газовой постоянной равны: Y|) — _ n / m * — m3 _ n-m _ j / i(7 * 2-7 * 2 кг-град кг-град рад кг-град Уравнения этой формы Клапейрона справедливы только для идеального газа. Однако эта формула может быть применена к реальному газу при низком давлении и высокой температуре с достаточной точностью для практики.

Смотрите также:

Решение задач по термодинамике

Теплота и работа.	Основные свойства газовых смесей.
Термодинамическое равновесие.	Газовая постоянная смеси газов.