Презентация на тему «Идеальный газ»

Идеальный газ

Основное уравнение МКТ идеального газа. Температура и ее измерение. Абсолютная температура.

План:

Понятие идеального газа и его свойства. Объяснение давления газа. Основное уравнение МКТ. Термодинамическое равновесие. Средняя кинетическая энергия молекул. Физический смысл температуры. Измерение температуры. Абсолютная шкала температур.

Понятие идеального газа и его свойства

Идеальным принято считать газ, если: Между молекулами отсутствуют силы притяжения; Размеры молекул несущественны; Взаимодействие между молекулами проявляется только при их непосредственном упругом соударении; Молекулы движутся хаотически, т.е. все направления равноправны.

Объяснение давления газа

Одним из важных успехов МКТ было качественное и количественное объяснение давления газа на стенки сосуда. Качественное объяснение заключается в том,что молекулы при столкновениях со стенками сосуда взаимодействуют с ними по законам механики как упругие тела и передают свои импульсы стенкам сосуда.

Основное уравнение МКТ

Основное уравнение МКТ

Основное уравнение МКТ можно записать иначе, используя среднее значение кинетической энергии поступательного движения молекулы:

Термодинамическое равновесие

Термодинамическое равновесие – состояние при котором все макроскопические параметры системы остаются неизменными сколь угодно долго. Температура – мера средней кинетической энергии системы, находящейся в состоянии термодинамического равновесия.

Экспериментально было установлено, что при одинаковой температуре средние кинетические энергии поступательного движения молекул любых газов одинаковы.

Средняя кинетическая энергия молекул

Физический смысл температуры

Температура – скалярная физическая величина, описывающая состояние термодинамического равновесия. Как термодинамическая величина температура характеризует тепловое состояние системы и измеряется степенью его отклонения от принятого за нулевое, как молекулярно-кинетическая величина- характеризует интенсивность хаотического движения молекул и измеряется их средней кинетической энергией.

Измерение температуры

Для измерения температуры используют термометры. В основе их работы лежит способность веществ (ртуть, спирт и др.) увеличивать свой объем при нагревании. Существуют различные температурные шкалы (Цельсия, Кельвина, Фаренгейта). В шкале Цельсия за 00С принята температура тающего льда, а за 1000С – температура кипения воды при нормальном давлении.

Абсолютная шкала температур

Единица температуры по абсолютной шкале называется кельвином и выбрана равной одному градусу по шкале Цельсия 1К=10С. За абсолютный нуль принимается температура, при которой тепловое (хаотическое)движение молекул полностью прекращается.