Всяку зміну стану газу прийнято вважати термодинамічним процесом. При цьому найпростіші процеси, що протікають в ідеальному газі, називають ізопроцесами. При ізопроцесі маса газу і ще один його параметр (тиск, температура або обсяг) залишаються постійними, інші ж змінюються.
Вам знадобиться
- калькулятор;
- - вихідні дані;
- - олівець;
- - лінійка;
- Ручка.
Інструкція
1. Ізопроцес, в якому тиск залишається постійним, називається рясним. Існуюча залежність між обсягом газу і його температурою при постійному тиску цього газу була встановлена досвідченим шляхом французьким вченим Л. Гей Люссаком в 1808 році. Він показав, що обсяг ідеального газу при постійному тиску збільшується зі зростанням температури. Іншими словами, обсяг газу прямо пропорційний його температурі за умови постійного тиску.
2. Описана вище залежність була виражена у формулі: Vt = V0 (1 + ^ t), де V0 - об 'єм газу при температурі нуль градусів, Vt - об' єм газу при температурі t, яка вимірена за шкалою Цельсія, - величина термічного коефіцієнта об 'ємного розширення. Абсолютно для всіх газів - (1/273 ° С-1). Отже, Vt = V0 (1 + (1/273) t). Звідси, t = (Vt - V0 )/( (1/273 )/V0).
3. Підставте в цю формулу вихідні дані і підрахуйте значення температури при постійному тиску для ідеального газу.
4. Зверніть увагу на те, що отриманий результат справедливий лише для ідеального газу. Реальні гази підпорядковані даній залежності лише в досить розрідженому стані, тобто, коли показники тиску повітря і його температури не мають критичного значення, при якому починається процес зрідження газу. Тиск більшості газів при кімнатній температурі змінює від 10 до 102 атмосфер.
5. Графічно зобразіть залежність температури, тиску та обсягу повітря. Так, графік залежності обсягу і температури виглядатиме у вигляді прямої, яка виходить з точки Т = 0. Ця пряма називається достатку.