Рівняння Мендєлєєва – Клапейрона. Наслідки з рівняння Мендєлєєва(густина газу, стала Больцмана).Ізопроцеси в газах. Графічне зображення процесів.
Основні положення та означення.
Тиск– фізична величина яка показує силу, що діє на одиницю площі і визначається відношенням сили до величини площі . - ( позначається літерою - Р, одиниця вимірювання – паскаль (Па))
Об’єм– фізична величина яка характеризує міру простору. ( позначається літерою - V, одиниця вимірювання – метр кубічний (м3))
Температура фізична величина яка характеризує міру нагрітості тіла. ( позначається літерою - T, одиниця вимірювання – кельвін (К))
Тискгазу, його об’єм та температуру називають термодинамічними параметрами газу.
Для сталої маси газу справедливе рівняння .Даний виразназивають рівнянням стану
Рівняння Менделеєва-Клапейрона - ,(де R- універсальна газова стала (R=8,31Дж/моль·К)) . Наслідки з рівняння: а) , б) , або (де k- стала Больцмана , )
Процес в якому маса газу та один із його термодинамічних параметрів є величинами сталиминазивають ізопроцесом.
Ізотермічним процесомназивають процесв якому масагазу та його температура є величинами сталими (Т=const). Описують ізотермічний процес законом Бойля-Маріотта - , або , або
Ізобарним процесомназивають процесв якому масагазу та його тискє величинами сталими (Р=const). Описують ізобарний процес законом - Гей-Люссака. - , або , або .
Ізохорним процесомназивають процесв якому масагазу та його об’ємє величинами сталими (V=const). Описують ізобарний процес законом - Шарля- , або , або
Графіки ізопроцесів.
Конспект.
Розв’язування задач.
Модель № 1
1. У посудині об’ємом 100 см³ міститься газ при температурі 27°С. На скільки знизиться тиск газу вийде 10²º молекул? а) 4,14 кПа; б) 4,5 кПа; в) 4,25 кПа; г) 5,18 кПа.
Модель № 2 (густина газу та його концентрація )
2.Яка густина азоту при температурі 127°С і тиску Па? Газова стала – 8,31 Дж/(моль К), молярна маса азоту 28 г/моль. а) 0,5 кг/м³; б) 1,5 кг/м³; в) 0,4 кг/м³; г) 0,7 кг/м³; д) вірної відповіді тут немає.
Модель № 3 (рівняння стану, ізопроцеси )
3. Якими є початкова і кінцева температури ідеального газу, якщо при ізобарному охолодженні на 290 К його об’єм зменшився в двічі. а) 500 К; 200 К; б) 580 К; 300 К; в) 580 К; 290 К; г) 550 К; 250 К.
Модель № 4 ( графічне зображення ізопроцесів )
4.Задано замкнений процес в координатах V(Т). Зобразити даний процес в координатах P(V) та P(T).
V P P
1 2
T V T
Домашнє завдання.
1.Опрацювати по підручнику «Фізика» тему : Термодинамічні параметри газу Рівняння стану газу
2.Вивчити основні означення даної теми.ьь3.Розв’язати задачі:
1. У балоні міститься газ при температурі 15°С. У скільки разів зменшиться тиск газу, якщо 40% його вийде з балона, а температура при цьому знизиться на 8°С? а) у 1.5 рази; б) у 2 рази; в) у 2,5 рази; г) у 1,7 рази.
2. Яку початкову температуру мало повітря, якщо в результаті нагрівання на 3 К його об’єм збільшився на 1% від початкового? а) 250 К; б) 200 К; в) 300 К; г) 150 К.
3.Задано замкнений процес в координатах V(Т). Зобразити даний процес в координатах P(V) та P(T)