Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Основное уравнение МКТ идеальных газов.




Читайте также:
  1. Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона.
  2. Бегущие волны описываются [1] волновым уравнением
  3. Билет 62. Основное оборудование прокатного стана
  4. В приближении идеального газа уравнение Клапейрона -Клаузиуса примет вид
  5. Вещественный состав природных УВ газов. Метод газовой хромотографии.
  6. Вопрос. Вещественный состав нефти и природных газов. Основные свойства и промышленные классификации нефти(Билет№6)
  7. Второе уравнение Максвелла является обобщением …: закона электромагнитной индукции
  8. Где a - коэффициент трения. Это уравнение может быть переписано в виде
  9. Гидростатика. Основные свойства гидростатического давления. Основное уравнение гидростатики.
  10. ГОСТ 14771-76 Автоматическая и полуавтоматическая сварка в среде защитных газов.

Основное уравнение МКТ связывает параметры состояния газа с характеристиками движения его молекул. Давление газа на стенки сосуда есть следствие бесчисленных столкновений молекул газа со стенками. Средняя сила, возникающая от совокупного действия всех молекул газа, определяет давление газа.

Представим себе сосуд в виде прямоугольного параллелепипеда, в котором содержится идеальный газ (рис.4).Вычислим давление газа на одну из стенок сосуда площадью S.

Рассмотрим удар одной молекулы, которая до удара двигалась ^ стенке. Согласно закону сохранения импульса

,

изменение импульса стенки вследствие удара одной молекулы.

За время Dt площадки S достигнут только те молекулы, которые заключены в объеме параллелепипеда с основанием S и высотой . Необходимо учитывать, что реально молекулы движутся к площадке S под разными углами. Для упрощения расчетов хаотическое движение молекул заменяют движением вдоль трёх взаимно перпендикулярных направлений, так что вдоль каждого из них движется 1/3 молекул, причем половина молекул (1/6) движется вдоль данного направления в одну сторону, половина - в противоположную.

концентрация молекул, их число в единице объема.

За время Dt изменение импульса стенки составит

.

Т.к.

- сила, с которой молекулы воздействуют на стенку,

а давление, обусловленное этой силой, т.е. давление газа, равно

. (2)

Если в объеме V содержится N молекул, движущихся со скоростями , то целесообразно рассматривать среднюю квадратичную скорость, характеризующую всю совокупность молекул газа:

. (3)

Уравнение (2) с учетом (3) примет вид:

- основное уравнение МКТ.

где - средняя кинетическая энергия поступательного движения одной молекулы.

Поскольку

.

Сопоставим уравнение Менделеева-Клапейрона и уравнение МКТ.

,

,

,

т.к.

,

где - постоянная Больцмана;

.

Абсолютная температура есть мера средней кинетической энергии молекул.

Получим ещё одно выражение для давления:

.

Ранее было показано, что

, ,

=> .

 


Дата добавления: 2014-12-03; просмотров: 10; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2021 год. (0.015 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты