Ізопроцеси в газах. 5. Межі застосування газових законів

План уроку

1. Ізопроцеси в газах

2. Закон Бойля-Маріотта

3. Закон Гей-Люссака

4. Закон Шарля

5. Межі застосування газових законів

Стан певної маси газу визначається трьома макроскопічними параметрами — тиском p, об’ємом V і температурою T. Однак ба­гато процесів у газах, що відбуваються в природі або здійснюються в техніці, припустимо розглядати (приблизно) як процеси, у яких змінюються лише два з них.

Особливу роль у фізиці й техніці відіграють так звані ізопроцеси.

Ізопроцесами називаються процеси, що протікають із певною масою газу за постійного значення одного з трьох параме­трів — тиску, об’єму або температури

2. Закон Бойля-Маріотта

Ізотермічний процес — це процес, перебіг якого відбувається за постійної температури (від грец. «термо» — тепло).

Зміну тиску й об’єму газу за постійної температури називають ізотермічним процесом.

Досвід показує: якщо стискати газ за постійної температури, тиск зростає обернено пропорційно об’єму. Це означає, що під час ізотермічного процесу тиск газу обернено пропорційний його об’єму: за

У середині ХVІІ ст. два фізики англієць Р. Бойль і француз Е. Маріотт, експериментально вивчивши ізотермічний процес в ідеальному газі даної маси, відкрили закон, який назвали законом Бойля-Маріотта.

У разі ізотермічного процесу тиск певної маси газу обернено пропорційний його об’єму: або

Отже, за постійної температури добуток тиску даної маси ідеального газу і його об’єму є величина стала.

Пояснення закону Бойля—Маріотта з позиції МКТ будови: під час стискання газу, тобто зменшення його об’єму, збільшується концентрація і густина газу, внаслідок чого зростає кількість ударів газу об стінки посудини, в якій міститься газ, тобто тиск зростає. І навпаки, з розширенням газу тиск зменшується.

Графік залежності p (V) за T=const називають ізотермою.

Цей графік показує, що за постійної температури тиск газу обернено пропорційний його об’єму.

Реальний процес у реальному газі можна вважати ізотермічним, якщо він відбувається дуже повільно, так що зміною температури газу за деякий незначний інтервал часу можна знехтувати.

Дата добавления: 2014-11-29