Уравнение состояния идеального газа. Уравнение состояния идеального газа в форме Клапейрона. Менделеев Дмитрий Иванович (8.II.1834–2.II.1907). Уравнение состояния идеального газа в форме
Менделеева- Клапейрона. Практическое применение уравнения состояния. 1. В термометрах…, 2. В газовых законах…, 3. В молекулярной физике…
графическое приии ииии
Урок 49. Уравнение состояния
идеального газа. п.70
Клапейрон Бенуа Поль Эмиль
(1799–1864)
французский физик и инженер.
Родился 26 января 1799 в Париже.
Окончил Политехническую школу
(1818). Работал в Институте
инженеров путей сообщения в
Петербурге (1820–1830). По
возвращении во Францию стал
профессором Школы мостов и дорог в
Париже.
Уравнение состояния
идеального газа в форме
Клапейрона
р
nkT
n
N
V
р
N
V
kT
рV
T
Nk
N
AN
m
M
Vр
11
T
1
Vр
2
2
T
2
const
Уравнение состояния
идеального газа в форме
Клапейрона
Менделеев Дмитрий Иванович
(8.II.1834–2.II.1907)
• Обобщив уравнение
Клапейрона,
в 1874 вывел общее
уравнение состояния
идеального газа
Уравнение состояния идеального газа в
форме
Менделеева- Клапейрона
N
р
kT
N
V
рV
T
Nk
AN
m
M
р
n
nkT
N
V
рV
T
1
моль
m
M
31,8
kN
A
Дж
К
моль
R
kN
A
38,1
10
23
Дж
02,6
К
23
10
универс.
постоянная
газ.
R
Уравнение состояния идеального
рV
m
T
M
Менделеева- Клапейрона
газа в форме
R
уравнения состояния:
1. В
термометрах…
Практическое
применение
• Уравнение позволяет
определить одну из
величин,
характеризующих
состояние, если
известны две другие
величины
• Это используют в
термометрах
2. В газовых законах…
• Зная уравнение
состояния, можно
сказать, как
протекают в
системе процессы
при
определённых
внешних условиях
3. В молекулярной
физике…
• Зная уравнение
состояния, можно
определить, как
меняется
состояние
системы, если она
совершает работу
или получает
теплоту от
окружающих тел
Vр
11
T
1
Vр
2
2
T
2
const
Df. Изотермический процесспроцесс изменения
состояния термодинамической системы
макроскопических тел при постоянной
температуре Т= const
соnst
Закон БойляМариотта:
Для газа данной массы произведение давления газа на
его объем постоянно, если температура газа не
меняется.
Vр
11
рV
Vр
2
2
р
соnst
V
Э. Мариотт
Р. Бойль
графическое изображение изотермического
процесса в различных системах координат.
р
соnst
V
Графики изотермического процесса называют изотермами
Т
const
графическое изображение изотермического процесса в различных системах координат.
Vр
11
T
1
Vр
2
2
T
2
const
Df. Изохорный процесспроцесс изменения
состояния термодинамической системы
макроскопических тел при постоянном объеме
Ж. Шарль
V= const
Закон Шарля:
Для газа данной массы отношение давления газа к
температуре постоянно, если объем газа не
меняется.
р
р
Т
Т
р
Т
соnst
Тр
const
1
1
2
2
графическое изображение изохорного процесса
в различных системах координат.
V1
Vр
11
T
1
Vр
2
2
T
2
const
давлении
р= const
Df. Изобарный процесспроцесс изменения
состояния термодинамической системы
макроскопических тел при постоянном
Закон ГейЛюссака:
Для газа данной массы отношение объема газа к
абсолютной температуре постоянно, если давление
газа не меняется.
V
V
V
1
2
T
T
T
1
2
TV
соnst
соnst
Ж. Гей-Люссак
графическое изображение изобарного процесса
в различных системах координат.
соnst
р= const
TV
р1<р2<р3
р1<р2<р3
р1<р2<р3
Графики изобарного процесса называют изобарами.
ТV
соnst
графическое изображение изобарного процесса в различных системах координат.
Изопроцессы в газах
Процессы, протекающие при неизменном значении
одного из параметров, называют изопроцессами.
ИЗОПРОЦЕССЫ:
Название
процесса
Постоянная
величина
Изотермиче
Изобарный
Изохорный
ский
процесс
процесс
процесс
T = const
p = const
V = const
Обобщение
T = const
m
рV
M
RT
mν
M
р1V1 = р2V2
T1 T2
const
V = const
р= const
р1V1 = р2V2
БойляМариотта
V1 = V2
T1 T2
Закон ГейЛюссака
р1 = р2
T1 T2
Закон Шарля