Ideali Pressjoni tal-gass

Qabel nitkellmu dwar dak li huwa l-pressjoni ta 'gass ideali, hija għandha tikkjarifika l-kontenut innifsu kunċett "gass ideali". Kunċett ta 'dan jikkaratterizza l- mudell matematiku, formula universali huwa preżunt li d-distribuzzjoni tal l-enerġija potenzjali u kinetika tal-molekuli interazzjoni tali li l-enerġija potenzjali jistgħux jiġu traskurati. tifsira Chemico-fiżika hija li l-elastiċità assoluta mistennija tal-ħitan bastiment, li huwa gass, u barra minn hekk, jirrikonoxxi negliġibbli forzi valur attrazzjoni molekuli ta 'impulsi laqtu l-ħajt bastiment u lil xulxin.

Tali għarfien ta 'l-essenza ta' gass ideali hija użata ħafna ħafna fit soluzzjoni tal-problemi termodinamiċità gass.

Fis-sens fiżiku, varjetajiet differenti ta 'gass ideali: klassika, li l-proprjetajiet huma determinati mil-liġijiet tal-mekkanika klassika u quantum, n-natura tagħhom hija mnissla mill-prinċipji tal-mekkanika kwantistika.

L-ewwel darba l-ekwazzjoni ġenerali tal-fiżiċista Franċiż kbira Benoit Clapeyron. Huwa żviluppat u d-dispożizzjonijiet bażiċi tal-duttrina tat-gass ideali, li jiffurmaw il-bażi ta 'teoriji moderni ta' tagħlim gassijiet varji.

Il-pożizzjoni tal-bidu ta 'dan it-tagħlim huwa konkluż li l-pressjoni huwa valur ta' gass ideali lejn in-natura lineari kostanti tal-volum tagħha skond it-temperatura. Huwa meħtieġ li jiġi kkunsidrat xi suppożizzjonijiet kontinġenza:

- id-dijametru ta 'molekuli tal-gass ideali żgħar li jittraskuraw valur aċċettabbiltà tagħhom;

- polz bejn il-molekuli jistgħu jiġu trasferiti biss matul ħabtiet, u b'hekk, jistgħu jiġu traskurati u l-forza ta 'ġibda bejniethom;

- l-ammont totali ta 'enerġija tal-molekuli tal-gass hija rikonoxxuta minn kostanti fin-nuqqas ta' sħana u xogħol magħmul fuq il-gass. F'dan il-każ, il-pressjoni tal-gass ideali tiddependi fuq is-somma ta 'kobor polz li huma ġġenerati fil-ħabta mal-molekuli tal-ħitan bastiment.

Matul l-eżistenza tal-taghlim ta 'ħafna xjentisti involuti fl-istudju ta' natura fiżika u kimika tal-gass, u approċċi ħafna minnhom ma kinux l-istess. Dan wassal għall-fatt li t-teoriji fiżiċi jikkunsidraw il-klassifikazzjoni ta 'gass ideali f'termini tal-liġijiet li jitqiegħdu fil-bażi tar-riċerka tiegħu li fiżiċista - gass Fermi, gass Bose, u oħrajn. B'hekk, skond gass approċċ meqjus ekwivalenti tissodisfax simultanjament il-liġijiet u Boyle u l-liġi Gay-Lussac: l PV = BT, fejn p - pressjoni, T - temperatura assoluta. Il-formula jipprovdi l-Mendeleev fuq idea twila tal-proprjetajiet: PV = m / M x RT, li huma indikati: R - kostanti tal-gass, M - il-massa molari, m - massa.

Wieħed mill-aktar kmieni żviluppati u l-tagħlim ta 'proprjetajiet tal-gass kien deskrizzjoni tal-proprjetajiet ta' kemm il-pressjoni tal-gass ideali. Iżda dan il-kunċett kellu xi nuqqasijiet relatati mal-approċċ fuq naħa waħda biss għall-istudju. Għalhekk, anki mkejla l-ammont ta 'pressjoni aħna ma tistax figura l-parametri tal -valuri medji ta' l-enerġija kinetika ta 'kull wieħed mill-molekuli individwali, kif ukoll il-konċentrazzjoni ta' dawn il-molekuli fil-bastiment. Għalhekk, parametru aktar ċerta li biha l-użu tista 'ssolvi l-problema. It-temperatura ġiet proposta bħala tali fiżiċi kwantità. Din il-kwantità scalar fil termodinamiċità jagħti idea fejn l-istat termali tas-sistema u kif dinamika tagħha. Iżda fit-teorija ta 'gassijiet it-temperatura hija importanti u kif il-parametru kinetika molekulari, minħabba li jiddeskrivi l-imġiba tal-molekuli tal-gass fil-bastiment, u tirrifletti wkoll għolja tagħhom enerġija kinetika. Dan il-valur huwa msejjaħ il-kostanti Boltzmann.

Il-formula tfittxija ta 'pressjoni li ma tidħolx l-kumplessità tal-matematika ogħla, huwa meħtieġ li jiġu introdotti artifiċjalment xi simplifikazzjonijiet:

- il-forma ta 'molekuli rappreżentati fil-forma ta' sfera;

- id-distanza bejn il-molekoli jippreżenta l infinitament kbar, l-azzjoni esklussiva tal-forzi ta 'attrazzjoni;

- il-veloċità tal-molekuli tistabbilixxi fuq il-livell medja;

- jippreżenta l-ħajt bastiment ikun assolutament elastika.

Minn dan nistgħu jiksbu formula li fiha l-pressjoni tal-gass ideali se jkun il-kwozjent tal-kobor tal-forza li taġixxi perpendikulari għall-ħajt bastiment, il-wiċċ li fuqha din seħħ atti: p = F / S.

F'dawk il-każijiet, meta s-simplifikazzjoni tagħna ma taġixxix biex jiddeterminaw kif il-bidla l-pressjoni tal-gass ideali f'din il-formula sempliċi se jeħtieġu li jidħlu valuri addizzjonali.