Ühikud: 1Pa = 1 Füüsikaline atmosfäär: 1atm= 760mmHg=101325Pa Tehniline atmosfäär: 1at 1mmHg=133,28Pa 1bar=105Pa 6. Võrrand P= 1/3m0NV ongi oluliseim seos ideaalse gaasi mikoparameetrie n, mo ja v(kaetud) ning makroparameetrite p vahel.Seda seost nim ideaasle gaasi molekulaarkineetilise teooria põhivõrrandiks 7. Rõhu sõltumine temperatuurist - Mida suurem on rõhk,seda kõrgem on temperatuur 8. Absoluutse temp skaala on Kelvinites 9. Isoprotsessideks nim. Gaasi oleku muutust,kui üks oleku parameeter jääb muutumatuks Isobaariline protsess on gaasi oleku muutus jääval rõhul isotermiline protsess on isohooriline protsess on 10. Ideaalse gaasi seadused isoprotsessides: Boyle´i Mariotte´i seadus - Jääval temp on antud gaasi koguse rõhk põõrdvõrdeline ruumalaga(isoprotsessis) Gay-Lussacy´i seadus Jääval rõhul on antud gaasi koguse ruumala võrdeline temperatuuriga (isobaarilises protsessis)
Ühe molekuli keskmine kineetiline energia on võrdeline keha temperatuuriga. 7. Milline on absoluutse temperatuuri skaala (milleks on ka Kelvini temperatuuriskaala) nullväärtuse tähendus? Absoluutsest nullist hakatakse arvestama nn absoluutset temperatuuri, mida mõõdetakse Kelvini skaalal kelvinites (K). Absoluutne null on 0 K ehk –273 °C Celsiuse skaalal. 273 K on 0°C 8. Mida tähendab gaasiga toimuv protsess? Milliseid protsesse nimetatakse isoprotsessideks? Esita isotermilist, isobaarilist ja isokoorilist protsessi kirjeldavad seadused sõnaliselt, valemitena ja graafiliselt. Protsess – gaasi oleku muutus Isoprotsess – gaasiga toimuv protsess, mille käigus üks oleku parameetritest jääb muutumatuks Isotermiline protsess (T) – selle käigus ei muutu gaasi temperatuur Isobaariline protsess (p) – … ei muutu gaasi rõhk Isokooriline protsess (V) – … ei muutu gaasi ruumala 9
Ühe molekuli keskmine kineetiline energia temperatuur on makroskoopiline suurus ehk parameeter. 7. Milline on absoluutse temperatuuri skaala (milleks on ka Kelvini temperatuuriskaala) nullväärtuse tähendus? T=0K(kelvinit) Sellisel temperatuuril soojusliikumine lakkaks. (absoluutset 0 tempi pole võimalik saavutada) 8. Mida tähendab gaasiga toimuv protsess? Milliseid protsesse nimetatakse isoprotsessideks? Esita isotermilist, isobaarilist ja isokoorilist protsessi kirjeldavad seadused sõnaliselt, valemitena ja graafiliselt. Isoprotsess- selline gaasiga toimuv protsess, mille käigus üks oleku parameetritest jääb muutumatuks. Protsess- gaasi oleku muutus(gaasiga toimuv protsess) Isotermiline- antud gaasikogusega toimuval isotermilisel protsessil on gaasi rõhu ja ruumala korrutis jääv (pöördvõrdeline sõltuvus ruumala ja rõhu vahel) (T const)
iseloomustab keha soojuslikku seisundit ja on määratud keha molekulide soojusliikumise kineetilise energiaga. 7. Milline on absoluutse temperatuuri skaala (milleks on ka Kelvini temperatuuriskaala) nullväärtuse tähendus? Absoluutne nulltemperatuur tähendab, et absoluutselt kõik molekulid seisavad paigal (soojusliikumist 0 K juures ei oleks). 8. Mida tähendab gaasiga toimuv protsess? Milliseid protsesse nimetatakse isoprotsessideks? Esita isotermilist, isobaarilist ja isokoorilist protsessi kirjeldavad seadused sõnaliselt, valemitena ja graafiliselt. Gaasi oleku muutust. Selline gaasiga toimub protsess, mille käigus üks oleku parameetritest jääb.Isotermiline protsess p*V = const P=const/v. Isobaariline V/T=const. Isokooriline p/T=const. Antud gaasikogusega toimuval XXXX protsessil on XX ja XX suhe jääv. 9. Esita ideaalgaasi olekuvõrrand, mis on isoprotsesse kirjaldavate võrrandite üldistus.
- Ideaalse gaasi olekuvõrrand, mis on tuntud Clapeyroni-Mendelejevi võrrandi nime all: , kus p on rõhk (Pa), V on ruumala (m3), T on temperatuur (°K), z on aine kogus moolides (mool), R on gaasi universaalkonstant (R=8,314J/moolK), m on aine hulk grammides (1g=10-3kg), on aine molaarmass (gmool). Olekuvõrrand annab seose gaasi olekuparameetrite p,V ja T vahel tasakaaluolekus. Isoprotsessideks nimetatakse selliseid gaasi olekuvõrrandeid, kus üks parameetritest (temperatuur, rõhk, ruumala) jääb muutumatuks. Konstantsel temperatuuril toimuvat nimetame isotermiliseks, konstantses ruumalas toimuvat isohooriliseks ja konstantsel rõhul toimuvat isobaariliseks protsessiks. Isoprotsesside olekuvõrrand: Boyle-Mariotte'i seadus: Konstantsel temperatuuril on gaasi rõhu ja ruumala korrutis jääv suurus
Ideaalse gaasi olekuvõrrand, mis on tuntud Clapeyroni-Mendelejevi võrrandi nime all: , kus p on rõhk (Pa), V on ruumala (m3), T on temperatuur (°K), z on aine kogus moolides (mool), R on gaasi universaalkonstant (R=8,314J/moolK), m on aine hulk grammides (1g=10-3kg), on aine molaarmass (gmool). Olekuvõrrand annab seose gaasi olekuparameetrite p,V ja T vahel tasakaaluolekus. Isoprotsessideks nimetatakse selliseid gaasi olekuvõrrandeid, kus üks parameetritest (temperatuur, rõhk, ruumala) jääb muutumatuks. Konstantsel temperatuuril toimuvat nimetame isotermiliseks, konstantses ruumalas toimuvat isohooriliseks ja konstantsel rõhul toimuvat isobaariliseks protsessiks. Isoprotsesside olekuvõrrand: Boyle-Mariotte'i seadus: Konstantsel temperatuuril on gaasi rõhu ja ruumala korrutis jääv suurus
moolide arv (gaasikoguse mass jagatud ühe mooli massiga) ja R - universaalne gaasikonstant. Molekulaarkineetilise teooria põhivõrrandi teisendid. Et ühe gaasimolekuli kulgliikumise keskmine kineetiline energia avaldub siis võib ideaalse gaasi olekuvõrrandi kirja panna ka järgmiselt: Gaasi rõhk on võrdeline molekulide kulgliikumise keskmise energiaga ja molekulide arvuga ruumalaühikus. 29.Isoprotsessid. Isoprotsessideks nimetatakse selliseid protsesse, mille käigus mingi kindla gaasikoguse üks kolmest olekuparameetrist (p,V,T) jääb konstantseks. 1. Isotermiline protsess. Protsessi käigus ei muutu gaasi temperatuur, näiteks gaasi aeglane kokkusurumine kolvi all silindris, mis on ümbritsetud soojusisolatsiooniga. Boyle'i-Mariotte'i seadus. Konstantsel temperatuuril muutub mingi kindla gaasikoguse rõhk pöördvõrdeliselt ruumalaga. T const pV const . 2. Isobaariline protsess
seaduse juures. Mistahes termodünaamilises tasakaalu protsessil muutuvad kõik süsteemi parameetrid: mass, maht, rõhk ja temperatuur. Protsessi võrrand kujutab endast antud protsessi parameetrite matemaatilist seost. Raske on protsessi võrrandit kirjutada kui muutuvad kõik parameetrid (m,p,V,T jt.), seetõttu on lihtsam vaadelda protsesse kus teatud parameetrid on konstantsed. Selliseid protsesse, kus mõni parameeter on konstantne nimetatakse isoprotsessideks (kreeka keeles isos võrdne). 5.2. Siseenergia ja termodünaamilise süsteemi töö. Energia on füüsikaline suurus, mis oleneb süsteemi olekust (oleku funktsioon), energia muutus on alati seotud tehtud tööga või soojuse ülekandega. Energia on mateeria kõikide liikumisvormide kvantitatiivseks mõõduks. Eristatakse süsteemi sise-ja välisenergiat. Siseenergia koosneb kogu süsteemi liikumise kineetilisest energiast ümbritseva keskkonna
On olemas veel Clapeyroni võrrand, millest järeldub, et kui mingi kindla gaasikoguse keemiline koostis ei muutu, on tema rõhu ja ruumala korrutis konstantne: p1V1 p 2V2 const . (9.11) T1 T2 See on Clapeyroni poolt katseliselt kindlaks määratud seos, nimetatud konstandi väärtuse tegi teoreetiliste arvutustega kindlaks Mendelejev. 9.6 Isoprotsessid Isoprotsessideks nimetatakse selliseid protsesse, mille käigus mingi kindla gaasikoguse üks kolmest olekuparameetrist (p,V,T) jääb konstantseks. Isoprotsesse kirjeldavad võrrandid järelduvad otseselt Clapeyroni võrrandist, kus vasakul ja paremal pool mingi gaasi olekuparameetri väärtus on ühesugune ja seetõttu taandub vastav parameeter välja. Siiski, kuna isoprotsesside võrrandid avastati ajalooliselt enne Clapeyroni võrrandit, siis tuuakse nad esile eraldi seadustena. 1. Isotermiline protsess