Уравнение Менделеева-Клапейрона
Величины, характеризующие состояние системы. Процесс перехода системы из одного состояния в другое. Законы Бойля-Мариотта и Шарля. Универсальная (молярная) газовая постоянная. Работе, совершаемой газом при изобарическом нагревании 1 моля на 1 Кельвин.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | лекция |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 01.10.2015 |
| Размер файла | 68,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1. Уравнение Менделеева-Клапейрона
изобарический нагревание газовый молярный
Всякая система может находиться в различных состояниях, отличающихся температурой, давлением, объёмом и т.д.
Величины p, V, T и др. характеризующие состояние системы, называются параметрами состояния.
Если какой-либо из параметров меняется внутри системы от точки к точке, то такое состояние называется неравновесным. Если параметры системы во всех точках одинаковы при неизменных внешних условиях, то такое состояние называется равновесным.
Всякий процесс, т.е. переход системы из одного состояния в другое связано с нарушением равновесия системы. Однако бесконечно медленный процесс будет состоять из последовательности равновесных состояний. Такой процесс называется равновесным. При достаточно медленном протекании реальные процессы могут приближаться к равновесному. Равновесный процесс является обратимым, т.е. система переходит из состояния 1 в состояние 2 и обратно 2 - 1, проходя через одни и те же промежуточные состояния.
Процесс, при котором система, пройдя ряд промежуточных состояний, возвращается в исходное состояние, называется круговым процессом или циклом: процесс 1-2-3-4-1 на рисунке.
Связь между параметрами состояния называется уравнением состояния: f(p, V, T)=0
Клапейрон, используя законы Бойля-Мариотта и Шарля вывел уравнение состояния идеального газа.
1 - 1': T = const - закон Бойля - Мариотта: p1V1 = p1' V2;
1' - 2: V = const - закон Шарля:
т.к. состояния 1 и 2 выбраны произвольно, то для данной массы газа величина остается постоянной
- уравнение Клапейрона
В - газовая постоянная, различая для различных газов.
Менделеев объединил уравнение Клапейрона с законом Авогадро ()
Vm - молярный объём
2. Уравнение Менделеева-Клапейрона
R- универсальная (молярная) газовая постоянная.
p = const; ;
Физический смысл R: численно равна работе, совершаемой газом при изобарическом (p = const) нагревании одного моля газа () на один Кельвин (?Т=1 К)
Введем постоянную Больцмана
тогда
=
p = n k T
p - давление идеального газа при данной температуре прямо пропорционально концентрации его молекул (или плотности газа). При одинаковых p и T все газы содержат в единице объёма одинаковое число молекул.
n - концентрация молекул (число молекул в единице объёма). Число молекул, содержащихся при нормальных условиях в 1 м3 называется числом Лошмидта
Основное уравнение молекулярно-кинетической теории (м.к.т.) газов.
При беспорядочном движении частицы газа сталкиваются между собой и со стенками сосуда. Механическое действие этих ударов о стенки сосуда воспринимается как давление на стенки. Выделим на стенке сосуда некую элементарную площадку ДS и найдем давление, оказываемое на эту площадку.
Импульс, получаемый рассматриваемой стенкой, в результате удара одной молекулы будет равен
m0 - масса одной молекулы
2-й закон Ньютона можно записать в виде:
Дti -- время между двумя последовательными соударениями і-й молекули с данной стенкой
Все направления равноправны:
Введем среднеквадратичную скорость, характеризующую всю совокупность молекул:
Давление
;
- основное уравнение МКТ
Из уравнения Менделеева-Клапейрона:
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Определение и модель идеального газа. Микроскопические и макроскопические параметры газа и формулы для их расчета. Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева-Клайперона). Законы Бойля Мариотта, Гей-Люссака и Шарля для постоянных величин.
презентация [1008,0 K], добавлен 19.12.2013Газообразное состояние вещества. Молекулярно-кинетическая теория. Идеальный газ. Квантовая статистика при низких температурах. Уравнение Менделеева-Клайперона, Бойля-Мариотта, Гей-Люссака. Каноническое распределение Гиббса, Максвелла и Больцмана.
презентация [353,7 K], добавлен 22.10.2013Закон сохранения энергии и первое начало термодинамики. Внешняя работа систем, в которых существенную роль играют тепловые процессы. Внутренняя энергия и теплоемкость идеального газа. Законы Бойля-Мариотта, Шарля и Гей-Люссака, уравнение Пуассона.
презентация [0 b], добавлен 25.07.2015Понятие вещества и его состояния (твердое, жидкое, газообразное, плазменное), влияние изменения температуры. Физическое состояние газа, характеризующееся величинами: температура, давление, объем. Формулировка газовых законов: Бойля-Мариотта, Гей-Люссака.
презентация [1,1 M], добавлен 09.04.2014Характеристика законов Бойля-Мариотта, Бойля-Мариотта, Авогадро. Парциальное давление как давление, которое оказывал бы каждый газ смеси, если бы он один занимал объем, равный объему смеси. Знакомство с положениями молекулярно-кинетической теории газа.
презентация [625,5 K], добавлен 06.12.2016Уравнение состояния идеального газа, закон Бойля-Мариотта. Изотерма - график уравнения изотермического процесса. Изохорный процесс и его графики. Отношение объема газа к его температуре при постоянном давлении. Уравнение и графики изобарного процесса.
презентация [227,0 K], добавлен 18.05.2011Уравнение Менделеева-Клайперона, газовая постоянная. Отношение абсолютных давлений и температур. Нахождение количества теплоты произвольной массы газа в изобарном процессе. Состояние идеального газа. Работа в изотермическом и адиабатном процессах.
задача [333,3 K], добавлен 16.06.2012Уравнение Менделеева–Клапейрона - самое простое, надежное и известное уравнение состояния идеального газа. Межмолекулярное взаимодействие в реальных газах, приводящее к конденсации (образование жидкости). Среднее значение его потенциальной энергии.
презентация [1,2 M], добавлен 13.02.2016Уравнение состояния для моля идеального газа, уравнение Майера. Графическое изображение изобарного процесса. Понятие про сложный теплообмен. Процесс теплопередачи через однородную плоскую стенку. Коэффициентом теплопередачи, термическое сопротивление.
контрольная работа [34,0 K], добавлен 12.01.2012Основные понятия и определения молекулярной физики и термодинамики. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории. Температура и средняя кинетическая энергия теплового движения молекул. Состояние идеального газа (уравнение Менделеева-Клапейрона).
презентация [1,1 M], добавлен 13.02.2016Определения молекулярной физики и термодинамики. Понятие давления, основное уравнение молекулярно-кинетической теории. Температура и средняя кинетическая энергия теплового движения молекул. Уравнение состояния идеального газа (Менделеева - Клапейрона).
презентация [972,4 K], добавлен 06.12.2013Вывод первого начала термодинамики через энергию. Уравнение состояния идеального газа, уравнение Менделеева-Клапейрона. Определение термодинамического потенциала. Свободная энергия Гельмгольца. Термодинамика сплошных сред. Тепловые свойства среды.
практическая работа [248,7 K], добавлен 30.05.2013Агрегатное состояние тела, его виды и характеристика. Процессы перехода из одного состояния в другое. Плавление - переход вещества из кристаллического (твёрдого) состояния в жидкое. Удельная теплота плавления, температура плавления и кипения воды.
реферат [1,0 M], добавлен 08.01.2011Определение импульса, полной и кинетической энергии электрона. Расчет плотности и молярной массы смеси. Уравнение состояния Менделеева-Клапейрона, описывающее поведение идеального газа. Коэффициент внутреннего трения воздуха (динамической вязкости).
контрольная работа [405,8 K], добавлен 22.07.2012Понятие атомного номера элемента в таблице Менделеева. Сопоставление квантовых чисел с определяемыми ими категориями. Связь между атомами в металлах. Классификация дефектов строения кристаллов. Переход вещества из одного агрегатного состояния в другое.
контрольная работа [15,6 K], добавлен 01.10.2010Равномерное и равноускоренное прямолинейное движение. Законы динамики, проявление закона сохранения импульса в природе и использование его в технике. Закон всемирного тяготения. Превращение энергии при механических колебаниях. Закон Бойля–Мариотта.
шпаргалка [243,2 K], добавлен 14.05.2011Взаимоотношение объема и давления, оценка влияния изменения объема на значение давления. Уравнение давления при постоянном значении массы газа. Соотношение массы и температуры по уравнению Менделеева-Клапейрона. Скорость при постоянной массе газа.
контрольная работа [544,5 K], добавлен 04.04.2014Проявления магнитного поля, параметры, его характеризующие. Особенности ферромагнитных (магнитомягких и магнитотвердых) материалов. Законы Кирхгофа и Ома для магнитных цепей постоянного тока, принцип их расчета, их аналогия с электрическими цепями.
контрольная работа [122,4 K], добавлен 10.10.2010Направления, сериалы в релятивистской кинетической теории. Макроскопические величины, вектор потока частиц. Релятивистское кинетическое уравнение. Случай без столкновения. Дифференциальное сечение, скорость перехода. Макроскопические законы термодинамики.
контрольная работа [978,9 K], добавлен 05.08.2015Определение удельной и молярной теплоемкости. Уравнение Менделеева-Клапейрона. Расчет теплоемкости газа, сохраняющего неизменным объем. Метод наименьших квадратов. Отношение теплоемкости газа при постоянном давлении к теплоемкости при постоянном объеме.
лабораторная работа [42,3 K], добавлен 21.11.2013
