34.Основне рівняння мкт ідеального газу

Макро параметри – це величини, що характеризують стан газу в цілому(p,V,T,N)

Мікропараметри – це вел., що характеризує стан 1 молекули.

Основне рівняння МКТ повязує між собою мікро та макропараметри системи. Розглянемо адноатомний ідеальний газ, що знаходиться в кубічній посудині.

∆pi=m0*Vi-(-m0*Vi)=2m0*Vi – змінні імпульсу

m0- маса 1 молекули

∆ti=2a/Vi

Розглянемо ІІ закон Ньютона в імпульсній формі

p=1/3*m0*n*<V^2кв> - основне рівняння МКТ ідеального газу.

<k> - кінетична енергія поступального руху молекул.

<k>=m0*<V^2кв>/2

P=2/3*n*<k>

35.Висновки з основного рівняння мкт ідеального газу

1)абсолютна температура

p=2/3*n*<K>; p=n*k*T=>>> <K>=3/2*k*T

При Т=0*К припиняється поступальний рух молекул, <k>=0,p=0, стан газу пояснюється законами квантової фізики, а не законами квантової механіки.

2)<Vкв>-середньоквадратична швидкість

<K>=3/2*k*T;<k>=m0*<V^2кв>/2=>>><Vкв>(3*k*T/m0)^1/2=(3*R*T/m*Na)^1/2=(3*R*T/M)^1/2

Середньоквадратична швидкість залежить від абсолютної температури та молярної маси.

3)закон Дальтона

Якщо суміш газу хімічно не сполучається, то кожен газ створює парціальний тиск на стінкі посудини незалежно від інших газів р=р1+р2+…

Парціальний тиск- це тиск який би здійснював кожен газ, що входить в склад газової суміші, якби він займав такий же обєм що і суміш газу при однаковій температурі.

36.Закон розподілу молекул ідеального газу за швидкостями. Розподіл Максвелла

Оскільки молекули рухаються хаотично та відбувається їх зіткнення між собою, то швидкостя цих молекул весь час змінюються, як за величиною, так і за напрямком. Але середньоквадратична швидкість молекул масою m0 при теплові рівновазі залишається постійною, тобто існує певний незмінний розподіл молекул ідеального газу за швидкостями. 1859р Максвел обєднавши закони статистичної фізики та теор імовірності отримав ф-ю розподілу молекул ідеалного газу за швидкостями, при цьому були зроблені наступні припущення:1)газ складається з великої кількості тотожніх частинок, які можна розрізнити одна від іншої.2) всі молекули газу знаходяться у стані неперервного хаотичного теплового руху 3) всі фіз процеси протікають у просторі і часі неперервно 4)в системі молекул виконуються закони збереження електричного заряду,імпульсу,моменту імпульсу 5)кожна молекула може мати довільне значення координат та швидкостей незалежно від того які ці значення у інших молекул. 6) відсутні силові поля які діють на молекула

Площа обмежена кривою розподілу молекул ідеального газу за швидкостями та вііссю вздовж якої відкладена швидкість = к-сті молекул швидкостя яких лежать в межах від 0 до безкінечності. Цю умову задовільняють всі молекули, тому площа = 1

Ф-я розподілу починається від 0 досягає максимального значчення і асомптотична прямує до 0.Графік асиметричний. При зростанні температури або зменшенні маси максимум графіка зміщується в бік зростання швидкостей, при цьому графік розтягується і знижується по висоті.

Vm – це шв при якій ф-я розподілу досягає максимального значення, вона наз найімовірнішою швидкістю.

Vm=(2*R*T/M)^1/2

<V>=(8*R*T/3.14*M)^1/2=1,13Vm

<Vкв>=(3*R*T/M)^1/2=1,22Vm

<Vкв> > <V> > Vm