Газ, молекулы которого взаимодействуют друг с другом только в процессе столкновений, а все остальное время движутся как свободные, называется идеальны
Загрузка...
Тема:

Газы

Идеальный газ. Его температура и энергия

Газ, молекулы которого взаимодействуют друг с другом только в процессе столкновений, а все осталь­ное время движутся как свободные, называется идеальным га­зом.

Описание газа с помощью такой модели можно рассмат­ривать как первое (и достаточно удачное) приближение к действительности.

С уче­том однозначной зависимости характеристической скорос­ти от температуры температура идеального газа может быть представлена как параметр максвелловского распре­деления молекул по скоростям. Чем выше температура га­за, тем больше характеристическая скорость и дисперсия распределения (разброс молекул по скоростям).

Внутренняя энергия идеального газа Uгаз также полностью определяется его температурой. Среднее значение энергии одной одноатомной молекулы равно

<Eкин> = (m / 2) • <V2> = (3 / 2)kT.

Загрузка...

Соответственно полная внутренняя энергия газа, состояще­го из N отдельных (одноатомных!) молекул, в N раз больше:

Uгаз = N<Eкин> = (3 / 2)kNT = (3 / 2) • (N / NA) • kNAT = (3 / 2)vRT.

Другой способ получить выражение для энергии одной мо­лекулы — продифференцировать выражение для статинтеграла Z, приведенное выше. Так как логарифм Z равен

lnZ = C + (3 / 2)ln(kT), Материал с сайта http://worldofschool.ru

где C — выражение, не зависящее от температуры, то энер­гия одной молекулы равна

U = (kT)2 • ∂lnZ / ∂(kT) = (3 / 2)kT.

Эпитет «идеальный» от­ражает не только край­нюю простоту, но и кра­соту рассматриваемой математической модели газа.

На этой странице материал по темам:
  • Что характерно для насыщенного пара с молекулярной точки зрения

  • Молекулярная физика формулы шпаргалка

  • Краткий конспект лекций жужа м.а. молекулярная физика

Материал с сайта http://WorldOfSchool.ru
Предыдущее Ещё по теме: Следующее
Газы в молекулярно-кинетическом представлении Агрегатные состояния‎ -