Домашние задания: Физика
СРОЧНО, ПОЖАЛУЙСТА!! Яка молекулярно- кінетична модель газу називається ідеальним газом? Рівняння стану ідеального газу.
Яка молекулярно- кінетична модель газу називається ідеальним газом? Рівняння стану ідеального газу.
Уравне́ние состоя́ния идеа́льного га́за (иногда уравнение Менделеева — Клапейрона или уравнение Клапейрона [1]) — формула, устанавливающая зависимость между давлением, молярным объёмом и абсолютной температурой идеального газа. Уравнение имеет вид:
p ⋅ V M = R ⋅ T {\displaystyle p\cdot V_{M}=R\cdot T} {\displaystyle p\cdot V_{M}=R\cdot T}
или
p V = ν R T {\displaystyle pV=\nu RT} {\displaystyle pV=\nu RT},
где
p {\displaystyle p} p — давление,
V {\displaystyle V} V — объём газа ( V M = V ν {\displaystyle V_{M}={\frac {V}{\nu }}} V_M=\frac{V}{\nu} — молярный объём),
ν {\displaystyle \nu } \nu — количество газа,
R {\displaystyle R} R — универсальная газовая постоянная, R ≈ 8,314 Дж/(моль⋅К),
T {\displaystyle T} T — термодинамическая температура, К.
Так как количество вещества ν = m M {\displaystyle \nu ={\frac {m}{M}}} {\displaystyle \nu ={\frac {m}{M}}}, где m {\displaystyle m} m — масса, M {\displaystyle M} M — молярная масса, уравнение состояния идеального газа можно записать в виде:
p ⋅ V = m M R ⋅ T {\displaystyle p\cdot V={\frac {m}{M}}R\cdot T} {\displaystyle p\cdot V={\frac {m}{M}}R\cdot T}
или в виде
p = n k T {\displaystyle p=nkT} p=nkT,
где n = N / V {\displaystyle n=N/V} n=N/V — концентрация частиц (атомов или молекул), k = R N A {\displaystyle k={\frac {R}{N_{A}}}} k={\frac {R}{N_{A}}} — постоянная Больцмана.
Эта форма записи носит имя уравнения (закона) Клапейрона — Менделеева.
Уравнение, выведенное Клапейроном, содержало некую неуниверсальную газовую постоянную r , {\displaystyle r,} {\displaystyle r,} значение которой необходимо было измерять для каждого газа:
p ⋅ V = r ⋅ T . {\displaystyle p\cdot V=r\cdot T.} {\displaystyle p\cdot V=r\cdot T.}
Менделеев же обнаружил, что r {\displaystyle r} r прямо пропорциональна ν , {\displaystyle \nu ,} {\displaystyle \nu ,} коэффициент пропорциональности R {\displaystyle R} R он назвал универсальной газовой постоянной.
Идеа́льный газ — теоретическая модель, широко применяемая для описания свойств и поведения реальных газов при умеренных давлениях и температурах. В этой модели, во-первых, предполагается, что составляющие газ частицы не взаимодействуют друг с другом, то есть их размеры пренебрежимо малы, поэтому в объёме, занятом идеальным газом, нет взаимных столкновений частиц. Частицы идеального газа претерпевают столкновения только со стенками сосуда. Второе предположение: между частицами газа нет дальнодействующего взаимодействия, например, электростатического или гравитационного. Дополнительное условие упругих столкновений между молекулами и стенками сосуда в рамках молекулярно-кинетической теории приводит к термодинамике идеального газа.
p ⋅ V M = R ⋅ T {\displaystyle p\cdot V_{M}=R\cdot T} {\displaystyle p\cdot V_{M}=R\cdot T}
или
p V = ν R T {\displaystyle pV=\nu RT} {\displaystyle pV=\nu RT},
где
p {\displaystyle p} p — давление,
V {\displaystyle V} V — объём газа ( V M = V ν {\displaystyle V_{M}={\frac {V}{\nu }}} V_M=\frac{V}{\nu} — молярный объём),
ν {\displaystyle \nu } \nu — количество газа,
R {\displaystyle R} R — универсальная газовая постоянная, R ≈ 8,314 Дж/(моль⋅К),
T {\displaystyle T} T — термодинамическая температура, К.
Так как количество вещества ν = m M {\displaystyle \nu ={\frac {m}{M}}} {\displaystyle \nu ={\frac {m}{M}}}, где m {\displaystyle m} m — масса, M {\displaystyle M} M — молярная масса, уравнение состояния идеального газа можно записать в виде:
p ⋅ V = m M R ⋅ T {\displaystyle p\cdot V={\frac {m}{M}}R\cdot T} {\displaystyle p\cdot V={\frac {m}{M}}R\cdot T}
или в виде
p = n k T {\displaystyle p=nkT} p=nkT,
где n = N / V {\displaystyle n=N/V} n=N/V — концентрация частиц (атомов или молекул), k = R N A {\displaystyle k={\frac {R}{N_{A}}}} k={\frac {R}{N_{A}}} — постоянная Больцмана.
Эта форма записи носит имя уравнения (закона) Клапейрона — Менделеева.
Уравнение, выведенное Клапейроном, содержало некую неуниверсальную газовую постоянную r , {\displaystyle r,} {\displaystyle r,} значение которой необходимо было измерять для каждого газа:
p ⋅ V = r ⋅ T . {\displaystyle p\cdot V=r\cdot T.} {\displaystyle p\cdot V=r\cdot T.}
Менделеев же обнаружил, что r {\displaystyle r} r прямо пропорциональна ν , {\displaystyle \nu ,} {\displaystyle \nu ,} коэффициент пропорциональности R {\displaystyle R} R он назвал универсальной газовой постоянной.
Идеа́льный газ — теоретическая модель, широко применяемая для описания свойств и поведения реальных газов при умеренных давлениях и температурах. В этой модели, во-первых, предполагается, что составляющие газ частицы не взаимодействуют друг с другом, то есть их размеры пренебрежимо малы, поэтому в объёме, занятом идеальным газом, нет взаимных столкновений частиц. Частицы идеального газа претерпевают столкновения только со стенками сосуда. Второе предположение: между частицами газа нет дальнодействующего взаимодействия, например, электростатического или гравитационного. Дополнительное условие упругих столкновений между молекулами и стенками сосуда в рамках молекулярно-кинетической теории приводит к термодинамике идеального газа.
Похожие вопросы
- По физике срочно пожалуйста
- Срочно! Пожалуйста помогите с физикой Якласс
- СРОЧНО ПОЖАЛУЙСТА!!!! Какое давление оказывает азот на стенки сосуда
- Физика, помогите срочно пожалуйста!!
- Помогите срочно пожалуйста!!!
- Физика, молекулярная физика, 1 курс
- Что происходит на молекулярном уровне когда повышается температура ?
- Срочно нужно, пожалуйста
- ОЧЕНЬ ОЧЕНЬ СРОЧНО ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА ЗАРАНЕЕ ОГРОМНОЕ СПАСИБО
- Здравствуйте подскажите пожалуйста ответ на вопрос по физике. Срочно!!!