Краткая теория. Состояние некоторой массы газообразного вещества характеризуют зависимыми друг от друга физические величины
Состояние некоторой массы газообразного вещества характеризуют зависимыми друг от друга физические величины, называемые параметрами состояния. К ним относятся объём V, давление р, температура T. Всякое изменение состояния тела (системы тел) называется термодинамическим процессом. Для изучения и сравнения различных термодинамических процессов их изображают графически. Изопроцессами называют термодинамические процессы, протекающие в системе с неизменной массой при постоянном значении одного из параметров состояния системы. Процесс, протекающий в газе, при котором объём остаётся постоянным, называется изохорным. Закон Шарля: давление газа данной массы при постоянном объёме возрастает линейно с увеличением температуры.
Для идеального газа можно записать уравнение состояния, которое для одного моля имеет вид:
где p, Vμ и T – давление, молярный объём, термодинамическая температура газа, R=8,31 Для произвольной массы m газа с молярной массой M справедливо уравнение Менделеева-Клапейрона:
В другом виде уравнение состояния идеального газа можно записать в виде: р=nkT, где n= NA – постоянная Авогадро, k – постоянная Больцмана.
|
.
Графическая зависимость давления газа от температуры изображается прямой линией – изохорой (рис. 1).
,
- молярная (универсальная) газовая постоянная.
.
- концентрация газа, то есть число частиц в единице объёма газа,
