Определяне на универсалната газова константа
Необходими устройства и аксесоари. стъклена колба
като два пръста вода манометър Komovskogo помпа.
Всички органи, твърди, течни и газообразни, извършват работа
с всяка промяна в тяхното количество. Разгледаме следния пример:
Представете си, че газът, затворен в цилиндър с здраво монтиране на подвижно бутало с площ безтегловност
Да предположим, че газът действа само P- външната атмосферно налягане. Първоначалните параметри на състоянието на газа е обозначен. Да приемем, че първият газ е в равновесие с външното налягане. Ако не успеете да газ топлина. тя ще се нагрее и налягането се повишава.
Газ започва много бавно (обратимо) за разширяване, докато налягането на газа е балансиран с външното налягане, разширяването на свободен, т.е.. Е. P = конст. Бутало peremeschyaetsya на разстояние достатъчно малка, че налягането на газа може да се разглежда по време на процеса на разширяване непокътнати. Газът действа върху буталото със силата и изпълнява работата по разширяване на буталото
По този начин, ние получаваме израза (2)
Ето, една елементарна работа по време на разширяването на газ и не е пълен differetsialom (тази стойност не е функция на държавата), - нарастването на обема на газ.
Когато разширяване под внимание нарастване (твърдо, течно или газообразно състояние) обем положително тяло съответно и положително. Когато тялото е компресиран в отрицателен, съответно, и отрицателен.
Уравнение (2) определя начално операция, осъществявана когато нарастването на безкрайно обем. Работата на последната промяна в обема на работата се изчислява чрез сумиране на елементарни работата, т.е. от intergirovaniya:
Има - работата, извършена от тялото при смяна на обема на тялото на стойност към стойността работата.
Равновесие protsessy- този процес, състоящ се от последователност от равновесни състояния. Те тече, така че промяната на термодинамичните параметри в един кратък период от време, е минимална. Всички реални процеси, които не са в равновесие. Но по-скоро бавно процес се пристъпи може да се счита равновесие. Равновесните процеси могат да бъдат графично. Например,
промени в процеса на обема на тялото могат да бъдат представени в фаза равнина
Уравнение (3) дава извършва от газ при различни izoprotsessah работа. Ние намираме работата, извършена от един мол газ под изобарен експанзия поради отопление с един градус по Келвин.
Натискът остава постоянна по време на изобарен процес. Графиката на този процес (Isobar) и в координати, представени с права, успоредна на ос V. Когато изобарен процес на работа на газ (3) от обема на разширяване е равно на
Операция (4) определя от площта на правоъгълника на.
Ако използвате Клапейрон Менделеев уравнение сме избрали две състояния на един мол газ, можем да запишем:
След това, експресията (4) за изобарно разширяване под формата
Ако след това = 1 мол на газ:
От това научаваме, че универсалната газова константа е числено равно на изобарен разширяването на 1 мол чрез загряване на.
За произволно маса газ експресия на (8) има формата
Поставянето, броят на моловете единица получи газова константа