7. Уравнение состояния газов. Газовая постоянная и молекулярная масса сухого воздуха. Плотность воздух. Плотность влажного воздуха.

Уравнение состояния идеального газа- формула, устанавливающая зависимость между давлением, молярным объёмом и абсолютной температурой идеального газа. Уравнение имеет вид:

Газовая постоянная - физическая постоянная, входящая в уравнение состояния 1 моля идеального газа; обозначается R, равна 8,314 Дж/(К.моль) = 1,987 кал/(К.моль).

Плотность воздуха — масса газа атмосферы Земли на единицу объема или удельная масса воздуха при естественных условиях. Величина плотности воздуха является функцией от высоты производимых измерений, от его температуры и влажности. Обычно стандартной величиной считается значение 1,225 кг⁄м3, которая соответствует плотности сухого воздуха при 15°С на уровне моря.Плотность влажного воздуха меньше, чем сухого (при одних и тех же условиях).

8)Температура воздуха. Адиабитич. процессы. Потенц. t^o. Воздух всегда имеет t^o, отличную от абсолют. нуля. t^o воздуха в кажд. точке ат-ры непрерывно мен-ся с изменением времени. У зем. пов-ти Т мен-ся в широк. пределах: в тропич. пустынях до 60^оС, в Антарктиде до -90^оС. Т в большин-ве стран измер-ся в градусах Междунар. температ-ной шкалы или шкалы Цельсия. Ноль приход-ся на Т, при кот. тает лед, а 100^оС на Т кипения воды. Наряду со шкалой Цельсия широко рапр-на абсолют. шкала температур, или шкала Кельвина. ноль соот-ет полн. прекращ-нию Теплов. хаотич. движения молекул, т.е. самой низ. Т. По шкале Цельсия это будет -273^оС. Единица шкалы Кельвина = единице Цельсия. 1К=1^оС. Переход от Т по Цельсию к Т по Кельвину осущ-ся: Т=t+273. В США, Англии пользуются шкалой Фаренгейта. За ноль приним-ся Т смеси снега и нашатыря, а за 100^оF – нормал. Т человеч. тела. 0^оС = +32^оF, 100^оС = +212^оF. 1^оС= 9/5^оF. Переход осущ-ся : t^oF = (9/5) t^oC + 32. Адиабат. процесс – процесс, пртек. без теплообмена с окр. средой. Строго адиабат. процессов в ат-ре нет, т.к. никакая масса воздуха не может быть полностью изолирована от теплопровод. влияния окр. среды. Из-за плох. теплопровод-ти воздуха и почти полн. прозрач-ти ат-ры для прям. солн. рад-ции можно принять, что быстропротек-щие атм. процессы происходят без теплообмена с окр. воздухом. Для единицы массы воздуха можно записать dQ=c_vdT+pdv, где dT-увеличение абсолют. t^o, c_v- удел. теплоем-ть воздуха при пост. объеме. Если процесс происходит адиабатически, то dQ=0 и Ур-ние имеет вид: -c_vdT=pdv. Если некот. масса воздуха расшир-ся адиабатич-ки, то она выпол-ет работу против внеш. сил давления, кот. производ-ся за счет уменьшения внутр. энергии. это выраж-ся в пониж-нии Т, вместе с кот. падает давление. Адиаб. сжатие газа происходит за счет работы внеш. сил давления. Потенц. Т – Т, кот. примет воздух на изобарич. пов-ти 1000гПа, если сухоадиабатически опустить на этк пов-ть. Потенц. Т=Т(1000/р)^0,286. При изменении состояния воздуха по сухоад. з-ну пот. Т ост-ся неизменной. Изменение ее показывает, что прцес перестал быть сухоадиабатич.