Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы

1.

ПОВТОРЕНИЕ
1. Что является объектом изучения МКТ?
(идеальный газ)
2. Что в МКТ называют идеальным газом?
(идеальный газ- газ, в котором взаимодействие между
молекулами можно не учитывать)
3. Для того чтобы описать состояние идеального газа
используют три термодинамических параметра. Какие?
(давление, температура и объём)
4.Как создаётся давление?
(число ударов молекул)
5. Зависимость давления газа от концентрации при
T, V=const
p=nkT

2.

Уравнение
состояния
идеального газа.
Уравнение
Газовыесостояния
законы.
идеального газа.
Газовые законы.

3.

• Уравнение, связывающее
основные параметры состояния
идеального газа вывел великий
русский ученый Д.И. Менделеев.

4.

• Основное уравнение МКТ: p=nkT
• Концентрация
N
n
V
;
mN A
p
kT
MV

5.

• NA –постоянная Авогадро
• k- постоянная Больцмана
• NAk= R – универсальная(молярная)
газовая постоянная
• R = 8,31 Дж/моль·К.

6.

Уравнение состояния для
идеального газа произвольной
массы.
Уравнение Менделеева
m
рV
RT
M

7.

• Из уравнения состояния вытекает связь
между давлением, объемом и
температурой идеального газа, который
может находиться в двух любых
состояниях.
• Обозначим индексом 1 параметры
первого состояния, индексом 2
параметры второго состояния

8.

Уравнение Клапейрона
Для постоянной массы идеального газа отношение
произведения
давления
на
объем
к
абсолютной температуре в данном состоянии есть
величина постоянная:
pV
const
T

9.

Газовые законы
• С помощью уравнения p1V1 p2V2 const
T1
T2
Можно исследовать процессы, в которых
один из трех параметров остается
неизменным.
Количественные зависимости между двумя
параметрами газа при фиксированном
значении третьего называют газовыми
законами.

10.

• Процессы, протекающие при
неизменном значении одного из трех
параметров (V, T, p) называются
изопроцессами ( «изос»- равный)

11.

1. Изотермический процесс
• Процесс изменения состояния
макроскопических тел
(термодинамической системы)
при постоянной температуре
называют изотермическим

12.

Закон Бойля- Мариотта
Для газа данной массы при
постоянной температуре
произведение давления газа на
его объем постоянно.
при Т=const
(анимация)
pV =const

13.

• Зависимость давления от объема при
Т=const изображают кривой,
называемой изотермой.
Т1 < Т2 <Т3

14.

2. Изобарный процесс
• Процесс изменения состояния
термодинамической системы при
постоянном давлении называют
изобарным («барос»-вес)

15.

Закон Гей-Люссака
• Для газа данной массы при
постоянном давлении отношение
объема к температуре постоянно
при р = const
V
T
(анимация)
сonst

16.

Графическая зависимость объема от
температуры (изобара)

17.

3. Изохорный процесс
• Процесс изменения состояния
термодинамической системы при
постоянном объеме называют
изохорным («хорема»-вместимость)

18.

Закон Шарля
• Для газа данной массы отношение
давления к температуре постоянно.
Если объем не меняется
• При V=const
р
T
• (видео с 3,34мин)
сonst

19.

Графическая зависимость давления
от температуры (изохора)
• V1 < V2 < V3

20.

21.

Домашнее задание
• §68,§69

22.

• Нормальные условия:
• атмосферное давление p=105 Па,
• температура 00С, или Т=273 К