Как качественно объяснить газовые законы на основе мкт?

11 ответов на вопрос “Как качественно объяснить газовые законы на основе мкт?”

  1. darina813 Ответить

    Молекулярно-кинетическая теория строения вещества и газовые законы
    Тела могут находиться в различных агрегатных состояниях: газообразном, жидком, твердом, в виде плазмы.
    Основные положения молекулярно-кинетической теории строения вещества:
    1. Молекулярное строение веществ подтверждено существованием процессов диффузии, растворения, броуновского движения и т.д.
    2. Молекулы находятся на определенных расстояниях друг от друга, что доказывается возможностью сжатия, причем размеры молекул газа малы по сравнению с расстоянием между ними. При отсутствии внешних сил молекулы газа равномерно заполняют весь объем.
    3. Молекулы находятся в непрерывном хаотичном движении.
    4. Молекулы связаны между собой силами межмолекулярного взаимодействия – притяжения и отталкивания. Силы отталкивания на малых расстояниях превосходят силы притяжения, но убывают с увеличением расстояния между молекулами. А с некоторого расстояния r0 (радиус молекулярного действия) ими можно пренебречь. При отсутствии внешних воздействий молекулы находятся в устойчивом состоянии на расстоянии, равном 2r0.. Данные силы имеют электромагнитную природу.
    5. В любом, даже самом малом объеме газа, число молекул велико.
    6. Внутреннюю энергию молекулярной системы составляет сумма кинетической энергии движения молекул, потенциальной энергии их взаимодействия и всех прочих энергий этой системы.
    Газовые законы были сформулированы для равновесного состояния:
    – закон Гей-Люссака – изменение объема при температуре Т, постоянном давлении: V = V0 (1 + bDТ), т.е. описываемом изобарой, где b – коэффициент объемного расширения газа;
    – закон Бойля-Мариотта, который выполняется при постоянной температуре Т, имеет для 1 моля идеального газа следующий вид: p1V1 = p2V2, т.е. описывается изотермой;
    – закон Шарля – изменение давления и температуры Т при постоянном объеме p = p0 (1+ aDТ), где a – термический коэффициент давления, т.е. изохорный процесс.
    Уравнение состояния, введенное Клайпероном, для заданной массы газа объединяет три газовых закона, связывая между собой параметры газа.
    Газовые законы справедливы приблизительно и описывают поведение почти идеальных газов при невысоких давлениях и не слишком высоких температурах.
    Свойства газов зависят от типа частиц, из которых они состоят, и силы взаимодействия между частицами в них меняются в широких пределах. В целом свойства идеальных газов близки к свойствам реального газа.

  2. ivan1912 Ответить

    Молекулярно-кинетическая теория строения вещества и газовые законы
    тела могут находиться в различных агрегатных состояниях: газообразном, жидком, твердом, в виде плазмы.
    основные положения молекулярно-кинетической теории строения вещества:
    1. молекулярное строение веществ подтверждено существованием процессов диффузии, растворения, броуновского движения и т.д.
    2. молекулы находятся на определенных расстояниях друг от друга, что доказывается возможностью сжатия, причем размеры молекул газа малы по сравнению с расстоянием между ними. при отсутствии внешних сил молекулы газа равномерно заполняют весь объем.
    3. молекулы находятся в непрерывном хаотичном движении.
    4. молекулы связаны между собой силами межмолекулярного взаимодействия – притяжения и отталкивания. силы отталкивания на малых расстояниях превосходят силы притяжения, но убывают с увеличением расстояния между молекулами. а с некоторого расстояния r0 (радиус молекулярного действия) ими можно пренебречь. при отсутствии внешних воздействий молекулы находятся в устойчивом состоянии на расстоянии, равном 2r0.. данные силы имеют электромагнитную природу.
    5. в любом, даже самом малом объеме газа, число молекул велико.
    6. внутреннюю энергию молекулярной системы составляет сумма кинетической энергии движения молекул, потенциальной энергии их взаимодействия и всех прочих энергий этой системы.
    газовые законы были сформулированы для равновесного состояния:
    – закон гей-люссака – изменение объема при температуре т, постоянном давлении: v = v0 (1 + bdт), т.е. описываемом изобарой, где b – коэффициент объемного расширения газа;
    – закон бойля-мариотта, который выполняется при постоянной температуре т, имеет для 1 моля идеального газа следующий вид: p1v1 = p2v2, т.е. описывается изотермой;
    – закон шарля – изменение давления и температуры т при постоянном объеме p = p0 (1+ adт), где a – термический коэффициент давления, т.е. изохорный процесс.
    уравнение состояния, введенное клайпероном, для заданной массы газа объединяет три газовых закона, связывая между собой параметры газа.
    газовые законы справедливы приблизительно и описывают поведение почти идеальных газов при невысоких давлениях и не слишком высоких температурах.
    свойства газов зависят от типа частиц, из которых они состоят, и силы взаимодействия между частицами в них меняются в широких пределах. в целом свойства идеальных газов близки к свойствам реального газа.

  3. turpbkz Ответить

    Состояние, в котором находится газ, определяется его объемом, давлением и температурой. С изменением этих величин изменяется и состояние газа.
    В некоторых случаях могут происходить такие процессы в газе, при которых одна из величин остается неизменной, а две другие величины меняются, например, температура газа остается постоянной, а давление и объем данной массы газа изменяются.
    Процесс в газе, при котором температура остается постоянной, называется изотермическим (от греческих слов: «изос» — равный, «термос» — теплый) .
    Если уменьшить объем, занимаемый газом, то давление газа увеличится, а если увеличить объем при той же температуре, то давление газа уменьшится. Это можно пронаблюдать с помощью манометра, присоединенного к цилиндру с плотно пригнанным поршнем (рис. 1).
    Зависимость между объемом и дарением для одной и той же массы газа при постоянной температуре была найдена английским ученым Бойлем (в 1662 г. ) и независимо от него французским ученым Мариоттом (в 1676г.) , которая заключается в следующем: для данной массы, газа при постоянной температуре объем газа изменяется обратно пропорционально давлению.
    Если объем газа V1 при давлении p1, а объем газа V2 при давлении р2, тогда можно написать пропорцию
    Производя опыты несколько раз, можно установить, что (постоянная величина) , или
    Мы получили закон Бойля-Мариотта в другом виде.
    Для данной массы, газа при неизменной температуре произведение давления на объем есть величина постоянная.
    Закон Бойля — Мариотта можно объяснить с точки зрения молекулярно-кинетической теории. При одной и той же массе уменьшим объем газа в 5 раз, тогда плотность газа будет большей во столько же раз. При неизменной температуре средняя квадратичная скорость молекул в этом случае остается прежней. При этом в каждую единицу времени на единицу поверхности будет действовать число молекул газа в 5 раз больше. В результате давление газа увеличивается в 5 раз. Из этого следует, что для данной массы газа при неизменной температуре давление изменяется обратно пропорционально объему.
    При больших давлениях наблюдаются отступления от закона Бойля-Мариотта. Это можно объяснить следующим образом.
    При больших давлениях объем газа должен уменьшиться значительно, а это ведет к увеличению густоты расположения молекул. В результате этого возрастет сила взаимодействия между молекулами, которая при других условиях (при больших средних расстояниях между молекулами) почти отсутствует. Кроме того, резко уменьшается разность между объемом сосуда и объемом, занимаемым самими молекулами, другими словами, резко уменьшается межмолекулярное пространство, следовательно, сжатие будет происходить лишь в этой разности объемов, но не во всем объеме, как это принимается в законе Бойля — Мариотта.
    Выразим закон Бойля — Мариотта графически. Для этого на оси абсцисс отложим объем V, а на оси ординат — давление р.
    Возьмем произведение p·V = 12 Н·м. Полагаем объем газа равным 1, 1,5, 2, 3, 4, 6, 8 и 12 м3 и вычисляем соответствующие взятым объемам давления в Н·м.
    Записываем полученные результаты в табличку, строим точки по данным координатам и соединяем их, тогда мы получим кривую, выражающую зависимость между давлением и объемом при постоянной температуре (рис. 2),
    Закон Бойля — Мариотта графически изображается гиперболой, выражающей состояние газа при неизменной температуре и называемой в физике изотермой.

  4. ilya726 Ответить

    4.1. Основные понятия и закономерности.
    Еще философы древности догадывались о том, что теплота – это вид внутреннего движения. Но только в 18 веке начала развиваться молекулярно-кинетическая теория (МКТ). Цель МКТ – объяснение свойств макроскопических тел и тепловых процессов, протекающих в них, на основе представлений о том, что все тела состоят из отдельных, беспорядочно движущихся частиц. В основе МКТ строения вещества лежат три утверждения:
    – вещество состоит из частиц;
    – эти частицы беспорядочно движутся;
    – частицы взаимодействуют друг с другом.
    Качественное объяснение основных свойств газов на основе МКТ не является особенно сложным. Однако теория, устанавливающая количественные связи между измеряемыми на опыте величинами и свойствами самих молекул, их числом и скоростью, весьма сложна. Вместо реального газа, между молекулами которого действуют сложные силы взаимодействия, мы будем рассматривать его физическую модель. Эта модель называется идеальным газом.
    Идеальный газ – это газ, взаимодействие, между молекулами которого пренебрежимо мало и молекулы не занимают объема.
    Для описания процессов в газах и других макроскопических телах нет необходимости всё время обращаться к МКТ. Величины, характеризующие состояние макроскопических тел без учета молекулярного строения тел называют макроскопическими параметрами. Это объем, давление и температура. Уравнение, связывающее все три макроскопических параметра вместе, называют уравнением состояния идеального газа. Оно имеет еще одно название – уравнение Менделеева – Клапейрона. Получим его:

  5. VanyaAnikinShow Ответить

    Молекулярно-кинетическая теория строения вещества и газовые законы
    Тела могут находиться в различных агрегатных состояниях: газообразном, жидком, твердом, в виде плазмы.
    Основные положения молекулярно-кинетической теории строения вещества:
    1. Молекулярное строение веществ подтверждено существованием процессов диффузии, растворения, броуновского движения и т. д.
    2. Молекулы находятся на определенных расстояниях друг от друга, что доказывается возможностью сжатия, причем размеры молекул газа малы по сравнению с расстоянием между ними. При отсутствии внешних сил молекулы газа равномерно заполняют весь объем.
    3. Молекулы находятся в непрерывном хаотичном движении.
    4. Молекулы связаны между собой силами межмолекулярного взаимодействия – притяжения и отталкивания. Силы отталкивания на малых расстояниях превосходят силы притяжения, но убывают с увеличением расстояния между молекулами. А с некоторого расстояния r0 (радиус молекулярного действия) ими можно пренебречь. При отсутствии внешних воздействий молекулы находятся в устойчивом состоянии на расстоянии, равном 2r0 … Данные силы имеют электромагнитную природу.
    5. В любом, даже самом малом объеме газа, число молекул велико.
    6. Внутреннюю энергию молекулярной системы составляет сумма кинетической энергии движения молекул, потенциальной энергии их взаимодействия и всех прочих энергий этой системы.
    Газовые законы были сформулированы для равновесного состояния:
    – закон Гей-Люссака – изменение объема при температуре Т, постоянном давлении: V = V0 (1 + bDТ) , т. е. описываемом изобарой, где b – коэффициент объемного расширения газа;
    – закон Бойля-Мариотта, который выполняется при постоянной температуре Т, имеет для 1 моля идеального газа следующий вид: p1V1 = p2V2, т. е. описывается изотермой;
    – закон Шарля – изменение давления и температуры Т при постоянном объеме p = p0 (1 + aDТ) , где a – термический коэффициент давления, т. е. изохорный процесс.
    Уравнение состояния, введенное Клайпероном, для заданной массы газа объединяет три газовых закона, связывая между собой параметры газа.
    Газовые законы справедливы приблизительно и описывают поведение почти идеальных газов при невысоких давлениях и не слишком высоких температурах.
    Свойства газов зависят от типа частиц, из которых они состоят, и силы взаимодействия между частицами в них меняются в широких пределах. В целом свойства идеальных газов близки к свойствам реального газа.

  6. misha27061992 Ответить

    Молекулярно-кинетическая теория строения вещества и газовые законы
    Тела могут находиться в разных агрегатных состояниях: газообразном, водянистом, жестком, в виде плазмы.
    Главные положения молекулярно-кинетической теории строения вещества:
    1. Молекулярное строение веществ подтверждено существованием процессов диффузии, растворения, броуновского движения и т.д.
    2. Молекулы находятся на определенных расстояниях друг от друга, что доказывается возможностью сжатия, при этом размеры молекул газа малы по сопоставленью с расстоянием меж ними. При неимении внешних сил молекулы газа умеренно наполняют весь объем.
    3. Молекулы находятся в постоянном беспорядочном движении.
    4. Молекулы связаны между собой мощами межмолекулярного взаимодействия притяжения и отталкивания. Силы отталкивания на малых расстояниях превосходят силы притяжения, но убывают с повышением расстояния между молекулами. А с некого расстояния r0 (радиус молекулярного деянья) ими можно пренебречь. При неименьи наружных воздействий молекулы находятся в устойчивом состоянии на расстоянии, одинаковом 2r0.. Данные силы имеют электрическую природу.
    5. В любом, даже самом малом объеме газа, число молекул велико.
    6. Внутреннюю энергию молекулярной системы сочиняет сумма кинетической энергии движения молекул, возможной энергии их взаимодействия и всех прочих энергий этой системы.
    Газовые законы были сформулированы для сбалансированного состояния:
    закон Гей-Люссака изменение объема при температуре Т, неизменном давлении: V = V0 (1 + bDТ), т.е. обрисовываемом изобарой, где b коэффициент большого расширения газа;
    закон Бойля-Мариотта, который производится при неизменной температуре Т, имеет для 1 моля образцового газа следующий вид: p1V1 = p2V2, т.е. описывается изотермой;
    закон Шарля изменение давления и температуры Т при постоянном объеме p = p0 (1+ aDТ), где a термический коэффициент давления, т.е. изохорный процесс.
    Уравнение состояния, введенное Клайпероном, для заданной массы газа соединяет три газовых закона, связывая меж собой характеристики газа.
    Газовые законы правосудны примерно и описывают поведение практически образцовых газов при низких давлениях и не очень больших температурах.
    Характеристики газов зависят от типа частиц, из которых они состоят, и силы взаимодействия меж частичками в их изменяются в широких границах. В целом характеристики идеальных газов близки к свойствам реального газа.

  10. VideoAnswer Ответить

Добавить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *