Презентация по физике Лекции по физике. Молекулярная физика и основы термодинамики Основные газовые законы.

Содержание

Слайд 2

Основные газовые законы Закон Бойля-Мариотта: P⋅V=const при t0=const Закон Шарля: P/T=const

Основные газовые законы

Закон Бойля-Мариотта: P⋅V=const при t0=const
Закон Шарля: P/T=const при

V=const
Закон Гей-Люссака: V/T=const при P=const
Закон Авогадро: одинаковые количества газов при одинаковых температуре и давлении занимают одинаковый объём
Слайд 3

Основные газовые законы Законы Шарля и Гей-Люссака имеют такой простой вид

Основные газовые законы

Законы Шарля и Гей-Люссака имеют такой простой вид если

температура измеряется по абсолютной шкале
Первоначально эти законы были сформулированы для температуры, измеренной в некоторой практической шкале. В этом случае они имеют более сложный вид:
P=P0[1+α⋅(t-t0)]
V=V0[1+β⋅(t-t0)]
при чём коэффициенты α и β оказались равными и не зависящими от рода газа
Слайд 4

Основные газовые законы Процессы, описываемые уравнениями 1-3 называются изопроцессами: Изотермическим Изохорным Изобарным

Основные газовые законы
Процессы, описываемые уравнениями
1-3 называются изопроцессами:
Изотермическим
Изохорным
Изобарным

Слайд 5

Изотермический процесс

Изотермический процесс

Слайд 6

Изотермический процесс

Изотермический процесс

Слайд 7

Изохорный процесс

Изохорный процесс

Слайд 8

Изохорный процесс

Изохорный процесс

Слайд 9

Изобарный процесс

Изобарный процесс

Слайд 10

Изобарный процесс

Изобарный процесс

Слайд 11

Основные газовые законы Если измерять температуру по шкале Цельсия, то оказывается,

Основные газовые законы
Если измерять температуру по шкале Цельсия, то оказывается, что

точка пересечения изохорного и изобарного процессов с осью температур имеет координату t=-373,15 0С. Это значит, что α=β=1/273,15 1/0С
Слайд 12

Основные газовые законы Если ввести новую шкалу температур, такую, что Т=t+273,15,

Основные газовые законы

Если ввести новую шкалу температур, такую, что Т=t+273,15, то

уравнения примут более простой вид:
P/T=const
V/T=const
Определённая таким образом температура называется абсолютной температурой
Слайд 13

Основные газовые законы Рассмотрим переход из состояния 1 в 2 через

Основные газовые законы

Рассмотрим переход из состояния 1 в 2 через а

на графике P-V:
Для 1→а: P1/T1=const=Pa/Ta=Pa/T2 (*)
Для а→2: Pa⋅Va=Pa⋅V1=P2⋅V2 → Pa=P2⋅V2/V1
Исключив Ра из (*), получим: P1/T1=(P2⋅V2)/(T2⋅V1) или:
P⋅V/T=const
т.о. мы пришли к уравнению состояния идеального газа
Слайд 14

Основные газовые законы Из закона Авогадро следует, что величина соотношения (P⋅V)/T

Основные газовые законы

Из закона Авогадро следует, что величина соотношения (P⋅V)/T не

зависит от вида газа, значит мы можем записать, что для одного моля любого газа (P⋅V)/T=R, где R – универсальная газовая постоянная, называемая постоянной Авогадро
R=8,31 Дж/(град⋅моль)
Из закона Дальтона следует, что при постоянных V и Т, Р является линейной функцией количества вещества ν