Презентация к уроку на тему "Модель идеального газа"

  • Презентации учебные
  • pptx
  • 05.04.2020
Публикация на сайте для учителей

Публикация педагогических разработок

Бесплатное участие. Свидетельство автора сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Презентация к уроку на тему "Модель идеального газа"
Иконка файла материала МОДЕЛЬ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА.pptx

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Саратовской области Петровский агропромышленный лицей

ФИЗИКА

МОДЕЛЬ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА

Идеальный газ — это теоретическая модель газа,
в которой пренебрегают размерами и
взаимодействиями частиц газа и учитывают лишь
их упругие столкновения.

Другими словами, предполагается, что
внутренняя энергия идеального газа
определяется лишь кинетической энергией его
частиц (т.е. потенциальной
энергией взаимодействия молекул пренебрегают).
Модель идеального газа была предложена в 1847
г. Дж. Герапатом. На основе этой модели были
теоретически выведены газовые законы (закон
Бойля-Мариотта, закон Гей-Люссака, закон
Шарля, закон Авогадро), которые ранее были
установлены экспериментально. Модель идеального
газа была положена в основу молекулярно-
кинетической теории газа.

Основными законами идеального газа
являются уравнение состояния и закон Авогадро,
в которых впервые были связаны
макрохарактеристики газа (давление,
температура, масса) с массой молекулы
(уравнение Менделеева-Клапейрона, или
уравнение состояния идеального газа).

УРАВНЕНИЕ КЛАПЕЙРОНА-МЕНДЕЛЕЕВА (УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА)
Уравнение Клапейрона-Менделеева (1834 г)
устанавливает связь между объемом V, давлением P и
абсолютной температурой Т для газа:

PV = nRT,
где:
n – число молей газа ;
P – давление газа, Па;
V – объем газа, м3;
T – абсолютная температура газа, К;
– универсальная газовая постоянная 8,314
Дж/моль×K.

Если объём газа выражен в литрах, то уравнение
Клапейрона-Менделеева записывается в виде:

Из уравнения Клапейрона-Менделеева следует
три закона:

1. Закон Шарля:

2. Закон Гей-Люссака:

3. Закон Болйя-Мариотта:

ЗАКОН АВОГАДРО
Моль — количество вещества, масса которого, выраженная в граммах, численно равна относительной атомной (молекулярной) массе.
Моль — единица количества вещества в СИ (одна из основных единиц СИ).
В 1 моле содержится столько молекул (атомов или других частиц вещества), сколько атомов содержится в 0,012 кг нуклида углерода 12С с атомной массой 12.
Из этого определения следует, что в одном моле любого вещества содержится одно и то же число атомов или молекул.

Число это называется постоянной Авогадро и
обозначается NA:
 
NA = 6,022054(32) · 1023 моль-1.
 
Постоянная Авогадро (число Авогадро) — это
число атомов (молекул, или других структурных
элементов вещества), содержащихся в 1 моле.
Постоянная Авогадро — одна из фундаментальных
физических констант. Она входит в некоторые
другие постоянные, например, в постоянную
Больцмана.

В современной физике ее используют также для
описания ансамблей любых слабовзаимо-
действующих частиц. Модель идеального газа
справедлива для реальных классических газов
при достаточно высоких температурах и
разрежениях, когда среднее расстояние между
молекулами много больше размеров самих
молекул. В этом случае силами притяжения
можно пренебречь. Силы же отталкивания
проявляются лишь при столкновении друг с
другом в течение ничтожно малых интервалов
времени.

В простейшей модели газа молекулы
рассматриваются как очень маленькие твердые
шарики, обладающие массой. Движение
отдельных молекул подчиняется законам
механики Ньютона. Конечно, не все процессы в
разреженных газах можно объяснить с помощью
такой модели, однако давление газа вычислить с
ее помощью можно.