24. Уравнение состояния. Закон Дальтона.

В се три представленных выше закона можно объединить в общее уравнение, которое для любой массы газа примет вид: , где n = m/m число молей газа, а R – универсальная газовая постоянная.

R = 8.32 Дж/(моль К). Это уравнение носит название уравнения состояния и называется уравнением Клайперона-Менделеева. Оно связывает между собой термодинамические параметры системы р, V, T. В одном моле газа содержится число частиц, равное числу Авогадро NA, а константу равную отношению универсальной газовой постоянной к числу Авогадро называют константой

Больцмана

З апишем уравнение Клайперона – Менделеева через константу Больцмана

или где n - число частиц, содержащихся в единице объема

Е сли имеется смесь нескольких газов, то

Д авление, обусловленное молекулами одного газа, например,

называется парциальным давлением. Тогда выражение

носит название закона Дальтона, который гласит, что давление смеси идеальных газов, равно сумме парциальных давлений газов, образующих смесь.

25. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов. Абсолютная температура.

Давление, оказываемое молекулами газа на стенки сосуда можно записать в виде

Э то есть основное уравнение молекулярно - кинетической теории газов. Здесь N – число молекул газа, m – масса молекулы; - средний квадрат скорости молекул.

Е сли умножить и разделить правую часть основного уравнения МКТ на 2, то давление можно выразить через кинетическую энергию поступательного движения:

Это уравнение читается следующим образом: давление идеального

г аза численно равно двум третям кинетической энергии поступательного движения молекул, находящихся в единичном объеме. Полученное уравнение замечательно тем, что оно связывает макро и микропараметры системы (давление и среднюю кинетическую энергию молекулы). Вместе с тем, рассматривая идеальный газ,

мы получили, что отсюда

Итак, мы пришли к важному выводу, что абсолютная температура – это величина, пропорциональная средней кинетической энергии движения одной молекулы. Полученное выражение показывает, что средняя энергия оказывается зависящей только от температуры и не зависит от массы молекулы.

26. Законы гидростатики.

Гидростатика изучает свойства неподвижной жидкости. Общим свойством для жидкостей и газов является их изотропность, т.е. эти среды имеют одинаковые свойства в различных направлениях. Кроме того, жидкость не сохраняет определенной формы и практически несжимаема. Вследствие этого действуют следующие законы гидростатики:

1 . Внешнее давление, производимое на жидкость, передается во все стороны равномерно - (закон Паскаля).

2. Давление внутри жидкости зависит от глубины следующим образом:

3. Закон Архимеда: на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной телом жидкости. F_A = ρV g