Ideaalse ja reaalse gaasi võrdlus (0)

Sarnased õppematerjalid

14

docx

Füüsika osa koolieksamist

paigal, kui talle mõjuvate jõudude resultant võrdub nulliga. Newtoni teine seadus väidab, et kehale mõjuv resultantjõud on võrdne keha massi ja kiirenduse korrutisega. Newtoni kolmas seadus väidab, et kaks keha mõjutavad teineteist jõududega, mis on suuruselt võrdsed ja suunalt vastupidised. Newtoni seadused kehtivad piisava täpsusega vaid valguse kiirusest olulisemalt aeglasemalt liikuvate kehade korral. Vastasel korral tuleb kasutada Einsteini relatiivsusteooriat. 4. Ideaalne gaas ja reaalne gaas (võrdlemine) Ideaalne gaas - Ideaalne gaas on reaalse gaasi idealisatsioon (matemaatiline mudel), mille puhul postuleeritakse, et:  (Boyle'i-Mariotte'i seadus)  siseenergia sõltub ainult temperatuurist (Joule'i tingimus) See mudel on reaalse gaasi kohta rakendatav, kui:  molekulide mõõtmed on tühised võrreldes molekulidevahelise kaugusega (molekule saab vaadelda punktmassidena);

Füüsika

11

ppt

Gaasid

Gaasid Gaas Gaas on aine agregaatolek, milles osakesed (aatomid ja molekulid) liiguvad vabalt, olemata püsivas vastasmõjus aine teiste osakestega. Gaasilises olekus on aine kõrgemal energiatasemel, kui vedelas või tahkes olekus. Gaas on küllaltki hästi kokkusurutav. Gaasi molekulide liikumine on kulgliikumine. Olulisemad gaasi iseloomustavad suurused on temperatuur, rõhk ja ruumala. Gaas on aine korrastamata olek. Gaasi omadused Gaas on lõhnatu, läbipaistev, kandub õhu abil, on kokkusurutav ning võtab anuma kuju . Gaasi oluline omadus on see, et gaasid liiguvad kaootiliselt. Normaaltingimustel on gaasilised ained reeglina molekulaarsed. Gaasid täidavad kiiresti kogu neile saada oleva ruumala. Ideaalne gaas Ideaalne gaas on lihtsaim mudel gaasi kirjeldamiseks, milles ei arvestata molekulide mõõtmeid ja vastastikmõju. Ideaalse gaasi

Füüsika

5

doc

Üldloodusteaduse spikker II kT

Ideaalse gaas, olekuvõrrand, olekufunktsioonid ­ p, T, V, U (siseenergia). kineetilise teooria alused ­ rõhu, temperatuuri ja siseenergia avaldised osakeste liikumisolekute kaudu. 1) Ideaalne gaas on reaalse gaasi lihtsaim mudel, kus lihtsuse mõttes oletatakse, et : Molekulidel on lõpmata väikeste elastsete kerakeste omadused. Molekulide liikumine on kulgliikumine. Ideaalne gaas on lõpmatult kokkusurutav. Molekulide vastasmõju seisneb ainult nende omavahelistes elastsetes põrgetes . Ideaalset gaasi pole võimalik veeldada . Reaalsed gaasid käituvad ideaalsetena suurtel hõrendustel.; Ideaalne gaas on kõige lihtsam termodünaamiline süsteem. Gaas, mis koosneb täielikult elastsetest punktmassidest (millel pole sisemist struktuuri). 2) Siseenergia on: makrokäsitluses keha või süsteemi energia, mis on määratud selle keha

Üldloodusteadus

4

doc

Soojusnähtused

vastasmõju tagajärjel (metallid) Konvektsioon – aine liikumisega kaasnev soojuse levimine vedelikus või gaasis Soojuskiirgus – soojuse levimine kehade poolt kiiratava, temperatuurist sõltuva elektromagnetkiirguse mõjul b. Mehaanilise töö tegemisel ∆U= –A (Q=0) (A – mehaaniline töö) Välisjõudude töö tegemisel – A<0 U>0 Süsteemisisesed jõudude töö tegemisel – A>0 ∆U<0 2. Ideaalne gaas: a. Ideaalne gaas on gaasi lihtsaim mudel - molekulidel on lõpmata väikeste kerakeste omadused; molekulide liikumine on kulgliikumine; lõpmatult kokkusurutav; vastasmõju seisneb ainult molekulide omavahelistes põrgetes; pole võimalik veeldada Rakendatav, kui reaalses gaasis molekulide mõõtmed on tühised võrreldes nendevahelisi kaugusi; molekulid ei interakteeru üksteisega. b. Mikro- ja makroparameetrid, seosed nende vahel

Füüsika

2

doc

Termodünaamika

poolt välisjõudude vastu tehtavaks tööks. A=- U ;Q= U +A Siseenergiaon molekulide soojusliikumise e.kin.ja vastastikmõju e.pot.energia summa.(J) Q=cm t ; t =(t2-t1); c=erisoojus(4200J/kg*C);cm=C Seda saab muuta soojusvahetuse käigus:kui soojusvahetuse käigus anda kahele kehale mingi soojushulk,siis tema temp.tõuseb. Seetõttu suureneb ka keha siseenergia.Kui soojusvahetuse käigus keha annab ära mingi soojushulga,siis tema siseen.väheneb.Töö gaasi paisumisel: Gaasidega võrreldes paisuvad vadelikud ja tahked ained suhteliselt vähe.Paisudes avaldavad nad küll väga suurt rõhku,mis võib aga masina konstruktsioonile isegi ohtlikuks osutuda.Pealegi on soojushulga kiire üleandmine vedelikule või tahkele ainele raskendatud.Kui gaasis saavutatakse see erinevate gaaside reageerimise teel(bensiiniaurude põlemine õhu juuresolekul),sis vedelike ja tahkete ainete korral pole võimalik sarnast protsessi rakendada

Füüsika

6

doc

Keemia termodünaamika alused

Keemia termodünaamika alused 1. Ideaalse gaasi definitsioon. Ideaalse gaasi olekuvõrrand. Ideaalse gaasi olekufunktsioonid ­ p, T, V, U (siseenergia). Ideaalse gaasi kineetilise teooria alused ­ rõhu, temperatuuri ja siseenergia avaldised osakeste liikumisolekute kaudu. 1) Ideaalne gaas on reaalse gaasi lihtsaim mudel, kus lihtsuse mõttes oletatakse, et : · Molekulidel on lõpmata väikeste elastsete kerakeste omadused · Molekulide liikumine on kulgliikumine · Ideaalne gaas on lõpmatult kokkusurutav · Molekulide vastasmõju seisneb ainult nende omavahelistes elastsetes põrgetes · Ideaalset gaasi pole võimalik veeldada Reaalsed gaasid käituvad ideaalsetena suurtel hõrendustel.; Ideaalne gaas on kõige lihtsam termodünaamiline süsteem

Üldloodusteadus

2

doc

Molekulaarfüüsika

v2ruutkeskmine kiirus 5) p=2/3*n*E pgaasi poolt tekitatud rõhk nkonsentratsioon Eenergia 6) p=n*k*T prõhk kBoltzmanni konstant 1,38*1023 J/K Ttemperatuur Kelvinites, T=t+273 2. Milline on antud füüsikalise suuruse mõõtühik? 1) Ainehulktähis (nüü) ; ühik mol 2) Temperatuurtähis T ; ühik K 3) Rõhk tähis p ; 1Pa=1N/m2 4) Ruumalatähis V ; ühik 1l = 1 dm3 ja 12l=0,012 m3 5) Tihedustähis roo ; ühik kg/m3 Molaarmasstähis M ; ühik g/mol Masstähis m ; ühik kg 3. Ideaalse gaasi olekuvõrrand: m/M*R=p1*V1/T1, sellest: M=m*R*T/p*V p*V=m/M*R*T m=M*P*V/R*T V=m*R*T/p*M T=M*p*V/m*R prõhk (Pa) Vruumala (m3) Ttemp (K) mmass(kg) Mmolaarmass(kg/mol) Runiversaalne gaasi konstant. R=8,31 J/mol*K . R=N A/K p=1/3*m0*n*v2=1/3*roo*v2=2/3*n*Ek Ek=2/3*k*T k=1,38*1023 p1*V1/T=p2*v2/T 3. Iseloomusta üht isoprotsessi: 1) Isotermiline protsess T=const. p1*V1 = p1*V2 Boyle'i Mariotte'i seadus Rõhu ja ruumala korrutis jääval temperatuuril on jääv! T=const. ja isotermiline graafik

Füüsika

13

doc

Soojusfüüsika

Süsteemi korrastatust iseloomustatakse entroopia mõiste abil. Mida korrastatum süsteem on, seda väiksem on entroopia ja vastupidi, mida väiksem on süsteemi korrastatus (mida lähemal on süsteem tasakaalu olekule), seda suurem on entroopia. Entroopia S = k ln W, kus k on Boltzmanni koefitsient ja W süsteemi oleku termodünaamiline tõenäosus. See näitab antud oleku realiseerimisviiside arvu. Mida tõenäosem on olek, seda suurem on W. Näiteks vaatame gaasi olekuid . Kõige tõenäosem on, et gaasi molekulid täidavad kogu ruumi ja liiguvad korrapäratult. Väga väike on aga sellise oleku tõenäosus, kus gaasi molekulid on iseenesest kogunenud ühte ruumi nurka ja liiguvad kõik ühesuguse kiirusega. See ei tähenda, et selline olek oleks võimatu. Võimalik on ka see, et maas lamavas kivis ühel hetkel kõik molekulid liiguvad ühes suunas, näiteks üles ja kivi kerkib iseenesest õhku, aga sellise protsessi tõenäosus on kaduvväike

Füüsika

Kommentaarid (0)