Идеальный газ

замечание Любая физическая теория какого-либо явления поведения некоторого объекта является приближенной но как минимум она описывает ту или иную сторону этого явления Зачастую это описание хорошо согласуется с реальностью лишь в частных случаях В этих случаях говорят о построении модели явления процесса С этих позиций вся физика оперирует моделями реальных явлений (любая физическая теория является моделью реального мира и изменений которые с ним происходят Основным критерием достаточности построения данной модели является не только возможность описать с помощью нее известные эффекты но и осуществлять прогноз еще неизвестных

задание Какие модели используются в механике ?

Описание поведения реального газа достаточно сложно и поэтому прибегают к его модели названной идеальным газом Как уже говорилось выше модель должна хорошо описывать какой-нибудь частный случай Идеальный газ хорошо описывает поведение реального разряженного (до давления порядка атмосферного) газа Таким образом описанные ниже свойства относятся как к реальному газу так и к его модели - идеальному газу

Свойства разряженных газов

1 Газы способны неограниченно расширяться и занимать весь предоставленный им объем (если в некотором сосуде объемом V находится смесь нескольких газов то каждый из них занимает в следствии данного свойства объем V)

2 Закон Дальтона смесь газов оказывает давление равное сумме давлений оказываемых каждым газом в отдельности Р = Р1 + Р2 + Р3 +  (14)

3 Закон Бойля-Мариотта при постоянной температуре давление данной массы газа обратно пропорционально его объему PV = const

4 Закон Шарля при постоянном объеме давление данной массы газа линейно зависит от температуры

P = Po(1 + t)

где Р - давление при температуре t

Po- давление при температуре 0С

 - температурный коэффициент давления одинаковый для всех газов

 = [ 1 / C]

5 Закон Гей - Люссака при постоянном давлении объем данной массы газа линейно зависит от температуры

V = Vo(1 + t)

где V - объем при температуре t

Vo - объем при температуре 0С

 - температурный коэффициент объемного расширения равный температурному коэффициенту давления

Данные экспериментальные факты были положены в основу кинетической теории газов

Вообще идеальным называется газ удовлетворяющий следующим требованиям

1 Объемом всех молекул можно пренебречь по сравнению с объемом сосуда в котором он находится

2 Время столкновения молекул пренебрежительно мало по сравнению со временем свободного пробега

3 Молекулы взаимодействуют друг с другом лишь при непосредственном столкновении (взаимодействие сводится к абсолютно упругому удару)

4 Силами притяжения можно пренебречь

Все параметры которыми описывается любой объект в МКТ делятся на два класса

Микропараметры - индивидуальные характеристики частиц

Макропараметры - характеристики описывающие объект как целое Принято считать макропараметрами объем давление и температуру