І.Изопроцессы - это процессы, протекающие при одном неизменном макроскопическом параметре.
ІІ. Газовые законы – это количественные зависимости между двумя параметрами газа при фиксированном значении третьего параметра
Уравнение Менделеева - Клапейрона
рV=
а/
Изотермический процесс – это процесс, протекающий при постоянной температуре.
(«термо» - тепло)
Закон Бойля-Мариотта
р1V1=p2V2
р1/р2=V2/V1
Пример: Подъем воздушного пузырька со дна водоёма.
1662 год ирландский физик и химик Роберт Бойль и в 1676 году французский физик Едм Мариотт
р ͂
(объем обратно пропорционален давлению)
Объяснение законов с позиций молекулярно - кинетической теории
Изобарный процесс – это процесс, протекающий при постоянном давлении.
(«барос» - давление)
Закон Гей-Люссака
V1/V2=T1/T2
1802 год, французский физик Жозеф Луи Гей-Люссак
V ͂ Т
( прямо пропорционально)
Изохорный процесс – это процесс, протекающий при постоянном объёме.
(«хорос» - объём)
Закон Шарля
р1/р2=Т1/Т2
Пример: нагревание газовых балонов на солнце.
1787 год, французский физик Жак Шарль.
р ͂ Т
(пропорционально)
б/
Во время сжатия газа увеличивается концентрация и плотность газа, вследствие чего увеличивается количество ударов о стенки посудины, в которой находится газ, то есть давление увеличивается.
В случае изобарного повышения температуры, увеличивается средняя кинетическая энергия молекул газа и их средняя скорость, это связано с увеличением длины свободного пробега молекул, то есть пространства между ними. Поэтому, в случае расширения или сжатия газа, объем изменяется в соответствии с температурой.
Если увеличивать температуру газа, не давая ему расширяться, то есть поместив в закрытую посудину, то с возрастанием средней кинетической энергии его молекул их удары о стенки посудины будут увеличиваться, а значит будет расти и давление газа.
в/ Границы применимости газовых законов:
1. Газовые законы выполняются только при неизменной массе газа.
2. Эти законы очень точно описывают поведение реальных газов при небольших давлениях и высоких температурах, а при высоких давлениях и низких температурах наблюдаются значительные отклонения от этих законов.
ІІІ. Графическое представление газовых законов.
Изотермический процесс
р Т=const
изотерма
V
p
T
V
T