Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Физика / Пр.зан,СРС / ПРЗАН№6-10.DOC
Скачиваний:
62
Добавлен:
09.02.2016
Размер:
664.58 Кб
Скачать

Практическое занятие № 6

  1. Основы молекулярно – кинетической теории идеального газа. Законы идеального газа.

    1. Основные формулы Идеальные газы подчиняются уравнению состояния Менделеева - Клапейрона

где – давление газа, - его объем, - термодинамическая температура, m - масса газа, - молярная масса газа,R - универсальная молярная газовая постоянная. Опытные газовые законы, являющиеся частными случаями уравнения Клапейрона – Менделеева для изопроцессов:

а) Закон Бойля – Мариотта (изотермический процесс – Т = const; m = const);

PV = const

б) Закон Гей – Люссака (изобарический процесс - P = const, m = const);

V/T = const.

в) Закон Шарля (изохорический процесс – V = const, m = const);

P/T = const

г) объединенный газовый закон (m = const):

PV/T = const.

Закон Дальтона. Если в сосуде находится смесь нескольких газов, не вступающих друг с другом в химические реакции, то давление смеси газов равно сумме давлений, производимых каждым газом в отдельности, если бы он занимал весь сосуд (парциальные давления): Р = Р1 + Р2 + … + Рn

Основное уравнение кинетической теории газов имеет вид

n - число молекул в единице объема, - средняя кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы, m0 - масса молекулы. – средняя квадратичная скорость молекул.

1.2. Вопросы для повторения

1.2.0. Какой газ называется идеальным?

      1. Какими основными параметрами характеризуется состояние газа?

      2. Дайте определение давления газа. Какова природа давления газа на стенки сосуда?

      3. Напишите основное уравнение молекулярно – кинетической теории идеального газа с пояснением всех величин, входящих в него.

      4. Каков физический смысл температуры?

      5. Записать уравнение состояния для одного моля идеального газа.

      6. Запишите уравнение состояния идеального газа для произвольной массы газа

      7. Что означает постоянная Авогадро. В каких единицах единицах она выражается?

      8. Какими законами описываются изопроцессы?

      9. Сформулируйте закон Дальтона.

    1. Что надо уметь.

1.3.1. Определить, меняется ли масса газа в данной задаче и соответственно этому типу задачи.

      1. Если масса (плотность) газа упоминается в задаче, но при этом считается постоянной, то используем уравнение Клапейрона – Менделеева.

      2. Если масса газа меняется, то можно выбрать один из двух способов решения:

а) Записать уравнение Клапейрона – Менделеева для первоначальной массы газа, затем для оставшейся в сосуде. Получившуюся систему уравнений решить относительно искомого неизвестного.

б) Записать закон Дальтона, затем из закона Клапейрона выразить парциальные давления газов и подставить в закон Дальтона.

    1. Примеры решения задач.

Любой газ можно охарактеризовать его массой m, занимаемым объемом

V, давлением, оказываемым газом на стенки сосуда P, температурой, при которой находится газ T, а также его молярной массой , уравнения, которые связывают между собой эти величины, называются газовыми законами.

В задачах на газовые законы рекомендуется пользоваться только

абсолютной температурой и сразу же переводить значения температуры по шкале Цельсия в значения по шкале Кельвина.

Если по условиям задачи дано только одно состояние газа и требуется

определить какой – либо параметр этого состояния или же даны два состояния с разной массой газа, то рекомендуется поступать так:

1. Установить, какие газы участвуют в рассматриваемых процессах.

2. Для каждого состояния каждого газа (если их несколько) составить уравнение Менделеева – Клапейрона. Если дана смесь газов, то это уравнение записывается для каждого компонента. Связь между значениями давлений отдельных газов и результирующим давлением смеси устанавливается законом Дальтона.

3.Записать математически дополнительные условия задачи и решить полученную систему уравнений относительно искомой величины.

В задачах, где рассматривается движение сосуда с газом или движение

отдельных молекул, используются так же уравнения молекулярно – кинетической теории и уравнения механики.

      1. При температуре t1 = 200C давление воздуха в автомобильной шине P1 =

6*105Па. Найти давление в шине во время движения автомобиля, если температура воздуха в ней повысится до t2 = 400С. Изменением объема шины пренебречь.

Соседние файлы в папке Пр.зан,СРС