Газовые законы

1.

Газовые законы

2.

Уравнение состояния идеального газа
(уравнение Менделеева-Клапейрона,
уравнение Клапейрона)

3.

Газовые законыКоличественные
зависимости
между двумя
параметрами газа
при
фиксированном
значении
третьего

4.

Изотермический процесс
T=const
В термостате
Закон Бойля – Мариотта.
Для газа данной массы произведение
давления газа на его объем постоянно,
если температура газа не меняется.
pV = const
p↑ , V↓
обратная
пропорциональность

5.

Изотермы
Изотермическое расширение T = const
p
1
2
V
T
V↑, p↓

6.

Изотермы
Изотермическое сжатие T = const
p
2
1
V
T
V↓, p↑

7.

Изотермы

8.

Изобарный процесс p=const
В цилиндре с
подвижным поршнем
Закон Гей – Люссака.
Для газа данной массы отношение
объема газа к температуре постоянно,
если давление газа не меняется.
V↑ , T↑
прямая
пропорциональность

9.

Изобары
Изобарное расширение (нагревание) p = const V↑, T↑
p
1
2
V
T

10.

Изобары
Изобарное сжатие (охлаждение) p = const
p
2
1
V
T
V↓, T↓

11.

Изобары

12.

Изохорный процесс
V=const
В закрытом сосуде
Закон Шарля.
Для газа данной массы отношение
давления газа к температуре
постоянно, если объем не меняется.
p↑ , T↑
прямая
пропорциональность

13.

Изохоры
p↑, T↑
Изохорное нагревание V = const
p
2
1
V
T

14.

Изохоры
p↓, T↓
Изохорное охлаждение V = const
p
1
2
V
T

15.

Изохоры

16.

Закон Дальтона
Если идеальный газ является
смесью нескольких газов, то
согласно закону Дальтона,
давление смеси идеальных газов
равно сумме парциальных
давлений входящих в нее газов.
ПАРЦИАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ –
это такое давление, которое
производил бы газ, если бы один
занимал весь объем, равный
объему смеси.

17.

МКТ
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ.

18.

ФОРМУЛЫ
m
плотность кг / м 3
V
M m0 N A
M M r 10
m
m
N N A N A
M
M
N
n
V
2
p nE
3
p nkT
3
Ek kT
2
[кг/моль]
3
p1V1 p2V2
T1
T2
m
pV
RT
M
k = 1, 38∙10-23 Дж/К

19.

В компрессоре воздух быстро подвергается
сильному сжатию. Изменяется ли состав и
размеры молекул? промежутки между
молекулами?

20.

Каким способом можно ускорить процесс
засолки огурцов? Объясните это явление.

21.

Воспользуйтесь таблицей Менделеева и
определите молярную массу ацетилена
С2H2. Чему равна масса одной молекулы
ацетилена в единицах в единицах СИ?
формулы

22.

Сколько молекул содержится в 10 г
углекислого газа?
формулы

23.

Определите среднюю кинетическую
энергию поступательного движения
молекулы газа при температуре 1500С.
формулы

24.

В сосуде вместимостью 2 л
находится кислород при
температуре 270С и давлении
2∙105 Па. Определите массу
кислорода в сосуде.
формулы

25.

Баллон вместимостью 40 л содержит
кислород массой 2,6 кг. При какой
температуре возникает опасность взрыва,
если допустимое давление не более 50∙105
Па?
формулы

26.

Объем воздуха в баллоне при температуре
170С и давлении 5∙105 Па равен 8 л.
Определите давление воздуха, если объем
его уменьшился в 4 раза, а температура
повысилась до 1270С.
формулы

27.

Газ изотермически сжимают до объема 4 л
до объема 2 л. При этом давление
возрастает на 1,5∙105 Па. Определите
начальное давление газа.
формулы

28.

Газ при температуре 170С занимает объем
230 см3. Определите объем этого газа при
температуре 00С. Процесс изобарный.
ФОРМУЛЫ

29.

Какое количество вещества содержится в
газе, если при давлении 200 кПа и
температуре 240К его объем равен 40 л?
№ 489. Каково давление сжатого воздуха,
находящегося в баллоне вместимостью 20 л
при температуре 12 °С, если масса этого
воздуха 2 кг?
В баллоне вместимостью 25 л находится
смесь газов, состоящая из аргона (Аr) массой
20 г и гелия (Не) массой 2 г при температуре
301 К. Найти давление смеси газов на стенки
сосуда.

30.

Газ при давлении 0,2 МПа и
температуре 15 °С имеет объем 5 л.
Чему равен объем газа этой массы при
нормальных условиях?
Газ при давлении 0,2 МПа и
температуре 15 °С имеет объем 5 л.
Чему равен объем газа этой массы при
нормальных условиях?
При температуре 27 °С давление газа в
закрытом сосуде было 75 кПа. Каким
будет давление при температуре -13
°С?
С газом некоторой массы был
произведен замкнутый процесс,
изображенный на рисунке 64.
Объяснить, как изменялся объем газа
при переходах 1—2, 2—3, 3—4, 4—1.