Презентация Газовые законы. Идеальный газ и уравнение его состояния. Модель идеального газа онлайн
На нашем сайте вы можете скачать и просмотреть онлайн доклад-презентацию на тему Газовые законы. Идеальный газ и уравнение его состояния. Модель идеального газа абсолютно бесплатно. Урок-презентация на эту тему содержит всего 42 слайда. Все материалы созданы в программе PowerPoint и имеют формат ppt или же pptx. Материалы и темы для презентаций взяты из открытых источников и загружены их авторами, за качество и достоверность информации в них администрация сайта не отвечает, все права принадлежат их создателям. Если вы нашли то, что искали, отблагодарите авторов - поделитесь ссылкой в социальных сетях, а наш сайт добавьте в закладки.
Презентации » Физика » Газовые законы. Идеальный газ и уравнение его состояния. Модель идеального газа
Оцените!
Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
- Тип файла:ppt / pptx (powerpoint)
- Всего слайдов:42 слайда
- Для класса:1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
- Размер файла:682.00 kB
- Просмотров:121
- Скачиваний:0
- Автор:неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№2 слайд
![Задание к этой лекции](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img1.jpg)
Содержание слайда: Задание к этой лекции
Подготовить ответы на вопросы:
Опытные законы идеального газа (Бойля-Мариотта, Гей-Люссака). Изопроцессы и их диаграммы.
Давление с кинетической точки зрения. Основное уравнение МКТ (1-я форма).
Тепловое движение. Температура. Измерение температур.
Идеальный газ. Уравнение состояния идеального газа. Уравнение Клайперона-Менделеева.
Следствия основного уравнения МКТ и уравнения состояния идеального газа.
№3 слайд
![Опытные законы, описывающие](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img2.jpg)
Содержание слайда: Опытные законы,
описывающие переходы газа из одних состояний в другие:
Закон Бойля-Мариотта (1662 и 1676): произведение давления газа на занимаемый им объем при постоянной температуре есть величина постоянная: PV=const при m=const и Т=const.
Закон Гей-Люссака (1802): объем газа V при постоянном давлении линейно растет с температурой: Vt=V0(1+t) при m=const и р=const.
Закон Гей-Люссака (Шарля): Давление газа при постоянном объеме растет с температурой по тому же закону: рt=р0(1+t) при m=const и V=const.
Здесь - коэффициент объемного расширения или термический коэффициент давления, одинаковый для всех газов и равный
№4 слайд
![Шкала Кельвина Изменив начало](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img3.jpg)
Содержание слайда: Шкала Кельвина
Изменив начало отсчета температуры
переходим к абсолютной температуре.
Нуль этой шкалы соответствует
называется абсолютным нулем.
Получаем:
V=V0T при m=const и р=const (2)
р=р0T при m=const и V=const . (3)
Т.е. согласно закону Гей-Люссака объем (давление) газа пропорционален его абсолютной температуре.
№5 слайд
![Границы применимости Эти](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img4.jpg)
Содержание слайда: Границы применимости
Эти законы справедливы для газов, в которых средние расстояния между молекулами значительно превышают диаметры молекул.
Это имеет место лишь при достаточно высоких температурах (больших значениях Т). Т.е. формулы (1)-(3) не верны вблизи Т=0, т.е. когда кинетическая энергия молекул газа уменьшается и начинает сказываться потенциальная энергия взаимодействия между молекулами.
№6 слайд
![Закон А. Авогадро моли любых](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img5.jpg)
Содержание слайда: Закон А. Авогадро: моли любых газов при одинаковых температуре и давлении занимают одинаковые объемы (при н.у. этот объем равен 22,4110-3 м3/моль).
Закон А. Авогадро: моли любых газов при одинаковых температуре и давлении занимают одинаковые объемы (при н.у. этот объем равен 22,4110-3 м3/моль).
Опр. Парциальное давление – давление, которое оказывал бы газ, если бы он один занимал объем, равный объему смеси при той же температуре.
Закон Дж. Дальтона: давление смеси идеальных газов равно сумме парциальных давлений входящих в нее газов.
№7 слайд
![Идеальный газ Опр. .](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img6.jpg)
Содержание слайда: Идеальный газ
Опр.1. Идеальным газом наз. газ, подчиняющийся законам Гей-Люссака и Бойля Мариотта.
Опр.2. Уравнение, связывающее основные параметры состояния газа, наз. уравнением состояния газа.
Газ как макроскопический объект (в отличие от жидкого и твердого тела) не имеет собственного объема. Если некоторая масса газа занимает объем V, то при заданной температуре Т в этом объеме установится определенное давление Р.
Величины m, Р, V, Т и являются макроскопическими параметрами газа. Эти параметры связаны уравнением состояния газа. Уравнение состояния газа было получено на основе анализа частных эмпирических газовых законов (1)-(3).
№8 слайд
![Французский физик и инженер](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img7.jpg)
Содержание слайда: Французский физик и инженер Б. Клапейрон вывел уравнение состояния идеального газа, объединив законы Бойля-Мариотта и Гей-Люссака.
Французский физик и инженер Б. Клапейрон вывел уравнение состояния идеального газа, объединив законы Бойля-Мариотта и Гей-Люссака.
Пусть некоторая масса газа занимает объем V1, имеет давление р1 и находится при температуре Т1. Эта же масса газа в другом произвольном состоянии характеризуется параметрами Р2, V2 и Т2. (рис.)
Переход из состояния 1 в состояние 2 осуществляется в виде двух процессов:
1) изотермического и 2) изохорного.
№10 слайд
![Уравнение Менделеева](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img9.jpg)
Содержание слайда: Уравнение Менделеева
Менделеев объединил уравнение Клапейрона с законом Авогадро, отнеся его к 1 молю и взяв молярный объем Vm (Vm=22,4110-3 м3/моль).
Согласно закону Авогадро при одинаковых Р и Т моли всех газов занимают одинаковый объем Vm, поэтому постоянная В будет одинаковой для всех газов. Эта общая постоянная обозначается R и наз. молярной газовой постоянной.
№13 слайд
![Границы применимости На рис.](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img12.jpg)
Содержание слайда: Границы применимости
На рис. 5.1 видно, что приведенное утверждение расходится с экспериментом, так как для различных газов отношения PV/RT0 различны и зависят от давления (сплошные кривые).
Однако это расхождение уменьшается с уменьшением давления. Уже при давлении в 1 атм оно для простых газов (Н2, О2) значительно меньше одного процента и становится пренебрежимо малым, если р < 0,1 атм.
Таким образом, при достаточно малых давлениях свойства всех газов практически одинаковы и подчиняются уравнению Менделеева-Клапейрона
№14 слайд
![Модель МКТ использует](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img13.jpg)
Содержание слайда: Модель
МКТ использует атомно-молекулярную модель идеального газа.
В этой модели идеальный газ представляется совокупностью хаотически движущихся исчезающе малых по размерам абсолютно упругих шариков конечной массы, взаимодействие между которыми происходит лишь в момент соударений. Характерным движением частиц газа является свободное поступательное движение с постоянной скоростью.
Согласно идеализированной модели:
собственный объем молекул газа пренебрежимо мал по сравнению с объемом сосуда (атомы и молекулы которого могут считаться материальными точками);
между молекулами газа отсутствуют силы взаимодействия;
столкновения газа между собой и со стенками сосуда абсолютно упругие.
№18 слайд
![Давление идеального газа.](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img17.jpg)
Содержание слайда: Давление идеального газа. Основное уравнение МКТ.
Давление. Поместим некоторую массу газа в сосуд под поршень площадью S. Чтобы удержать газ в определенном объеме, надо приложить силу F. Значит, газ действует на поршень с такой же по величине силой.
Если увеличить площадь поперечного сечения поршня вдвое, то и сила действия на поршень со стороны газа тоже увеличится вдвое. Следовательно, постоянной остается сила действия со стороны газа на единицу площади поршня, называемая давлением газа: Р=F/S.
ФВ – давление газа Р – макроскопическая характеристика состояния газа наряду с температурой и объемом.
№20 слайд
![Температура с](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img19.jpg)
Содержание слайда: Температура с молекулярно-кинетической точки зрения
Температура. Понятие «температура» занимает центральное место в учении о тепловых процессах. Это понятие является довольно сложным и длительно уточнялось по мере развития термодинамики и статистической физики.
Понятие температуры имеет:
ярко выраженный субъективный аспект,
фундаментальную термодинамическую основу,
непосредственную связь с молекулярно-кинетическими процессами и
экспериментально-методическую обеспеченность для эмпирического определения и измерений.
№21 слайд
![Опр. Соприкосновение тел, при](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img20.jpg)
Содержание слайда: Опр. Соприкосновение тел, при котором возможна лишь передача тепла от одного тела к другому, будем наз. тепловым контактом этих тел. Мы говорим, две системы имеют равные температуры, если при тепловом контакте их состояния не меняются.
Опр. Соприкосновение тел, при котором возможна лишь передача тепла от одного тела к другому, будем наз. тепловым контактом этих тел. Мы говорим, две системы имеют равные температуры, если при тепловом контакте их состояния не меняются.
Впервые понятие температуры возникло из субъективных ощущений в области восприятия «степени нагретости» тела.
Объективная возможность введения понятия температуры связана с важным постулатом термодинамики: «Если две термодинамические системы находятся в тепловом равновесии с третьей, то они должны быть в равновесии и между собой».
Указанное равновесие не зависит от объема, давления, плотности и других (помимо температуры) величин, определяющих состояние систем.
№22 слайд
![В замкнутой системе всегда](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img21.jpg)
Содержание слайда: В замкнутой системе всегда устанавливается состоянии теплового равновесия.
В замкнутой системе всегда устанавливается состоянии теплового равновесия.
Равновесие сопровождается одинаковой температурой любой части системы и достигается за счет обмена энергиями атомов и молекул в результате столкновения.
Для характеристики теплового равновесия тел и потребовалось ввести специальную величину, названную температурой. Т.е. t – параметр, характеризующий тепловое равновесие системы.
Температура — единственная величина, которая обязательно одинакова во всех частях системы, находящейся в термодинамическом равновесии. Так, в системе надутых воздушных шариков в условиях равновесия могут различаться объемы шариков, давления в них, плотность газа и т. д.; только температура обязательно должна быть одинакова во всех точках системы.
№23 слайд
![Верно ли утверждение??? Если](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img22.jpg)
Содержание слайда: Верно ли утверждение???
Если температура частей системы не одинакова, то система не находится в термодинамическом равновесии.
Чем больше разнятся температуры частей, тем значительнее отступление от равновесия, тем интенсивнее процесс теплообмена между ними.
При этом энергия всегда переходит от более нагретых частей к более холодным.
№25 слайд
![Основное уравнение МКТ](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img24.jpg)
Содержание слайда: Основное уравнение МКТ
Основное уравнение МКТ
Опираясь на опыт, можно записать - некая температура
Например, нормальная температура человеческого тела в единицах энергии равна 410-21 Дж, вместо 36,6 градусов Цельсия. Поэтому сохранена привычная хорошо отработанная система измерения температуры в градусах.
Переход к абсолютной шкале: =kT .
№27 слайд
![Вывод термодинамическая](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img26.jpg)
Содержание слайда: Вывод
термодинамическая температура является мерой средней кинетической энергии поступательного движения молекул идеального газа.
молекулярно-кинетический смысл понятия температуры: температура тела – есть количественная мера энергии теплового движения молекул, из которых состоит это тело.
№28 слайд
![Следствие при одинаковой](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img27.jpg)
Содержание слайда: Следствие: при одинаковой температуре средние кинетические энергии молекул всех газов одинаковы, несмотря на различие масс молекул разных газов.
Следствие: при одинаковой температуре средние кинетические энергии молекул всех газов одинаковы, несмотря на различие масс молекул разных газов.
Температура – не аддитивная величина, ее нельзя сравнить с эталоном.
№31 слайд
![Термометрия Разработка и](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img30.jpg)
Содержание слайда: Термометрия
Разработка и развитие методов измерения температуры привели к созданию специального раздела физики, который называется термометрией.
В отличие от давления, объема и многих других физических величин, температура не может быть измерена непосредственно.
Измерение температуры производится косвенными методами, основанными на использовании таких свойств тел, которые могут быть измерены непосредственно.
Тело, выбираемое для измерения температуры, называется термометрическим, а величина, используемая для измерения температуры, — термометрической величиной.
№34 слайд
![Термометрические шкалы](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img33.jpg)
Содержание слайда: Термометрические шкалы
Увеличение объема термического тела при нагревании и дает косвенную информацию об изменении температуры.
Если зависимость объема от температуры линейна, то достаточно выбрать две реперные точки, приписать этим точкам определенные значения температуры t l и t 2 и разделить полученный интервал на некоторое число промежутков (делений температурной шкалы).
Наличие такой шкалы и позволяет измерять значение температуры в интервале между реперными точками.
Очевидно, что подобные единицы измерения температур и температурные шкалы являются эмпирическими и условными.
Наиболее известны три эмпирические шкалы температур: Цельсия, Реомюра и Фаренгейта, отличающиеся значениями температур реперных точек.
В качестве реперных точек Цельсий выбрал температуру таяния льда (t1 = 0°С) и кипения воды (t2 = 100°С) при нормальном давлении и разделил промежуток t2-tl на 100 интервалов — градусов. (Приведен современный вариант шкалы Цельсия).
№35 слайд
![Эмпирическая температура](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img34.jpg)
Содержание слайда: Эмпирическая температура известна точно лишь для реперных точек.
Эмпирическая температура известна точно лишь для реперных точек.
Промежуточные температуры зависят от того, каким образом изменяется с изменением температуры термометрическая величина (например, высота ртутного или спиртового столбика).
№39 слайд
![На заметку Основное уравнение](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img38.jpg)
Содержание слайда: На заметку
Основное уравнение МКТ идеального газа хорошо выполняется и для реальных достаточно разреженных газов несмотря на то, что молекулы последних не являются исчезающе малыми абсолютно упругими шариками, а их отражение от стенок сосуда в общем случае не подчиняется закону зеркального отражения и существенно зависит от свойств поверхности сосуда.
Однако в равновесных условиях тангенциальные составляющие импульсов отдельных молекул во всех случаях не дают вклада в конечный результат, а нормальные составляющие (по закону сохранения импульса замкнутой системы) определяют давление газа, в соответствии с формулой р=nkT.
№41 слайд
![Задание на следующую лекцию](/documents_6/8ff69ffec78d34e788088123481e919e/img40.jpg)
Содержание слайда: Задание на следующую лекцию
Среднее число столкновений и длина свободного пробега молекул газа.
Явления переноса: диффузия, внутреннее трение, теплопроводность.
Элементы молекулярно-кинетической теории явлений переноса.
Особенности диффузии и теплопроводности в конденсированных средах.
Скачать все slide презентации Газовые законы. Идеальный газ и уравнение его состояния. Модель идеального газа одним архивом:
Похожие презентации
-
Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы 10 класс - Презентация
-
Физика - 10 Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы:
-
Скачать презентацию Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы
-
Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы
-
УРОК ФИЗИКИ В 10 КЛАССЕ Уравнение состояния идеального газа Учитель Кононов Геннадий Григорьевич СОШ 29 Славянский район
-
По физике "Уравнение состояния идеального газа" - скачать
-
Уравнение состояния идеального газа
-
Давление газа. Уравнение состояния идеального газа. Изопроцессы
-
Молекулярно-кинетическая теория. Идеальный газ. Уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа. Закон Дальтона
-
Тема 4. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ИЗМЕНЕНИЯ СОСТОЯНИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА 4. 1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ Большое зна