Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6 | Следующая страница реферата

Если газ взят в количестве одного моля [pic], то: [pic]. (24)

Средняя кинетическая энергия поступательного движения одной газовой молекулы: [pic]Так как [pic], то [pic]. (25)

При одной и той же температуре средняя энергия поступательного движения молекул любого газа одна и та же.

7.Уравнение состояния идеального газа - уравнение Менделеева-Клапейрона

Из основного уравнения молекулярно-кинетической теории (см. формулу
(14)) следует закон Авогадро: в равных объемах разнородных газов при одинаковых условиях (одинаковой температуре и одинаковом давлении) содержится одинаковое число молекул:

[pic](для одного газа),

[pic](для другого газа).

Если V1 = V2; Т1 = Т2; ?1 = ?2, то n01 = n02.

Напомним, что единицей количества вещества в системе СИ является моль
(грамммолекула) масса ? одного моля вещества называется молярной массой этого вещества. Число молекул, содержащихся в одном моле разных веществ одинаково и называется число Авогадро (NA = 6,021023 1/моль).

Запишем уравнение состояния идеального газа для одного моля: [pic], где
V? - объем одного моля газа; [pic], где V? - объем одного моля газа;
(универсальная газовая постоянная).

Окончательно имеем: [pic](26).

Уравнение (26) называется уравнением Клапейрона (для одного моля газа).
При нормальных условиях (р = 1,013105 Па и Т = 273,150К) молярный объем любого газа Vm = 22,410-3 [pic]. Из формулы (26) определим

[pic]; [pic]. От уравнения (26) для моля газа можно перейти к уравнению
Менделеева-Клапейрона для любой массы газа m. Отношение [pic]дает число молей газа. Левую и правую части неравенства (26) умножим на [pic]. Имеем
[pic], где [pic]объем газа). Окончательно запишем: [pic]27). Уравнение (27)
- уравнение Менделеева-Клапейрона. В это уравнение можно внести плотность газа [pic] и [pic]. В формуле (27) заменим V и получим [pic] или [pic](28).

8.Опытные газовые законы. Давление смеси идеальных газов (закон
Дальтона)

Опытным путем, задолго до появления молекулярно-кинетической теории, был открыт целый ряд законов, описывающих равновесные изопроцессы в идеальном газе. Изопроцесс - это равновесный процесс, при котором один из параметров состояния не изменяется (постоянен). Различают изотермический (T
= const), изобарический (p = const), изохорический (V = const) изопроцессы.
Изотермический процесс описывается законом Бойля-Мариотта: "если в ходе процесса масса и температура идеального газа не изменяются, то произведение давления газа на его объем есть величина постоянная PV = const(29).
Графическое изображение уравнения состояния называют диаграммой состояния.
В случае изопроцессов диаграммы состояния изображаются двумерными
(плоскими) кривыми и называются соответственно изотермами, изобарами и изохорами.

Изотермы, соответствующие двум разным температурам, приведены на рис.
6.

[pic][pic][pic]

Рис. 6

Изобарический процесс описывается законом Гей-Люссака: "если в ходе процесса давление и масса идеального газа не изменяются, то отношение объема газа к его абсолютной температуре есть величина постоянная:
[pic](30).

Изобары, соответствующие двум разным давлениям, приведены на рис.7.

[pic][pic][pic]

Рис. 7

Уравнение изобарического процесса можно записать иначе: [pic]31), где
V0 - объем газа при 00С; Vt - объем газа при t0C; t - температура газа в градусах Цельсия; ? - коэффициент объемного расширения. Из формулы (31) следует, что [pic]. Опыты французского физика Гей-Люссака (1802 г) показали, что коэффициенты объемного расширения всех видов газов одинаковы и [pic], т.е. при нагревании на 10С газ увеличивает свой объем на часть того объема, который он занимал при 00С. На рис. 8 изображен график зависимости объема газа Vt от температуры t0C.

[pic]

Рис. 8

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: реферат катастрофы, реферат электрические.



Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6 | Следующая страница реферата

Поделитесь этой записью или добавьте в закладки