ФЭНДОМ




Thermodynamics navigation image.svg

Идеальный газ — математическая модель газа, в которой предполагается, что потенциальной энергией взаимодействиямолекул можно пренебречь по сравнению с их кинетической энергиейМежду молекулами не действуют силы притяжения или отталкивания, соударения частиц между собой и со стенками сосуда абсолютно упруги, а время взаимодействия между молекулами пренебрежимо мало по сравнению со средним временем между столкновениями. В расширенной модели идеального газа частицы, из которого он состоит, имеют также форму в виде упругих сфер или эллипсоидов, что позволяет учитывать энергию не только поступательного, но и вращательно-колебательного движения, а также не только центральные, но и нецентральные столкновения частиц и др.

ПрименениеПравить

Модель широко применяется для решения задач термодинамики газов и задач аэрогазодинамики. Например, воздух приатмосферном давлении и комнатной температуре с большой точностью описывается данной моделью. В случае экстремальных температур или давлений требуется применение более точной модели, например модели газа Ван-дер-Ваальса, в котором учитывается притяжение между молекулами.

Различают классический идеальный газ (его свойства выводятся из законов классической механики и описываются статистикой Больцмана) и квантовый идеальный газ (свойства определяются законами квантовой механики, описываются статистикамиФерми — Дирака или Бозе — Эйнштейна).


По эквивалентной формулировке идеальный газ - такой газ, который одновременно подчиняется закону Бойля — Мариотта и Гей-Люссака, то есть:

pV=bT

где p — давление, T — абсолютная температура. Свойства идеального газа описываются уравнением Менделеева — Клапейрона

pV=m/M*RT

,

где R  - универсальная газовая постоянная, m — масса, M — молярная масса.

или

p=nKT

где  n — концентрация частиц,  K— постоянная Больцмана.

Для любого идеального газа справедливо соотношение Майера:

Cr-Cv=R

где R — универсальная газовая постоянная,  Cr— молярная теплоемкость при постоянном давлении,  Cv — молярная теплоемкость при постоянном объёме.

ИсторияПравить

Benoit Clapeyron

В 1834 году из комбинации законов Бойля — Мариотта и закона объёмов Клапейрон смог составить уравнение идеального газа. Тот же закон, уже с использованиеммолекулярно-кинетической теории был сформулирован Августом Крёнигом в 1856 году и Рудольфом Клаузиусом в 1857 году


Информация взята с сайта Википедия

Выполнила группа 4

(Неверова, Сюткина, Гатауллина, Липская, Дмитриева)